Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

16
По характеру сил, действующих между частицами, находящимися в
узлах решетки кристалла, различают четыре типичных кристаллических
структуры: ионную, атомную, молекулярную и металлическую.
Ионная структура характеризуется наличием положительных и отри-
цательных ионов в узлах решетки. Удерживают ионы в узлах решетки си-
лы взаимного электрического притяжения и отталкивания.
Разноименно заряженные ионы в кристаллической решетке
располо-
жены ближе друг к другу, чем одноименно заряженные, поэтому силы
притяжения между ними преобладают над силами отталкивания, что обу-
словливает значительную прочность кристаллов. По этой же причине кри-
сталлы с ионной решеткой имеют сравнительно высокие температуры
плавления и малую летучесть.
При плавлении или растворении веществ с ионной кристаллической
решеткой
ионы, перешедшие в расплав или раствор, становятся свободны-
ми носителями зарядов. Поэтому расплавы и растворы являются хороши-
ми проводниками электрического тока.
К веществам с ионной кристаллической решеткой относятся соли не-
органических кислот (соляной, серной, азотной, угольной и т.д.), значи-
тельная часть оксидов и сульфидов одно-, двухвалентных металлов и мно-
гие
другие соединения.
Молекулярная кристаллическая структура характеризуется простран-
ственной решеткой, в узлах которой находятся нейтральные молекулы ве-
щества. Внутри самих молекул связи являются ковалентными, т.е. насы-
щенными. Поэтому взаимное притяжение молекул в кристаллической ре-
шетке осуществляется слабыми силами межмолекулярного взаимодейст-
вия (силами Ван-дер-Ваальса). Ван-дер-Ваальс первым исследовал
их
влияние и отразил его в уравнении состояния реальных газов (см. формулу
1.6). Межмолекулярные связи имеют различную природу и определяются,
в частности, ориентационным, индукционным и дисперсионным эффекта-
ми, природу которых мы здесь не рассматриваем.
Поскольку силы межмолекулярного взаимодействия слабы, то твер-
дые вещества с таким типом кристаллической решетки легко разрушаются
при
механическом воздействии, имеют низкую температуру плавления и
значительную летучесть. Простейшие из них, например О
2
, N
2
, CH
4
и т.д.,
обладают температурами плавления и кипения значительно более низкими,
чем комнатные, и в обычных условиях находятся в газообразном или жид-
ком состоянии. Из более сложных веществ кристаллы с межмолекулярной
связью характерны прежде всего для органических соединений, например
бензола, нафталина.
Металлическая кристаллическая структура отличается наличием в уз-
лах решетки
положительно заряженных ионов металлов. У металлов все
      По характеру сил, действующих между частицами, находящимися в
узлах решетки кристалла, различают четыре типичных кристаллических
структуры: ионную, атомную, молекулярную и металлическую.
      Ионная структура характеризуется наличием положительных и отри-
цательных ионов в узлах решетки. Удерживают ионы в узлах решетки си-
лы взаимного электрического притяжения и отталкивания.
      Разноименно заряженные ионы в кристаллической решетке располо-
жены ближе друг к другу, чем одноименно заряженные, поэтому силы
притяжения между ними преобладают над силами отталкивания, что обу-
словливает значительную прочность кристаллов. По этой же причине кри-
сталлы с ионной решеткой имеют сравнительно высокие температуры
плавления и малую летучесть.
      При плавлении или растворении веществ с ионной кристаллической
решеткой ионы, перешедшие в расплав или раствор, становятся свободны-
ми носителями зарядов. Поэтому расплавы и растворы являются хороши-
ми проводниками электрического тока.
      К веществам с ионной кристаллической решеткой относятся соли не-
органических кислот (соляной, серной, азотной, угольной и т.д.), значи-
тельная часть оксидов и сульфидов одно-, двухвалентных металлов и мно-
гие другие соединения.
      Молекулярная кристаллическая структура характеризуется простран-
ственной решеткой, в узлах которой находятся нейтральные молекулы ве-
щества. Внутри самих молекул связи являются ковалентными, т.е. насы-
щенными. Поэтому взаимное притяжение молекул в кристаллической ре-
шетке осуществляется слабыми силами межмолекулярного взаимодейст-
вия (силами Ван-дер-Ваальса). Ван-дер-Ваальс первым исследовал их
влияние и отразил его в уравнении состояния реальных газов (см. формулу
1.6). Межмолекулярные связи имеют различную природу и определяются,
в частности, ориентационным, индукционным и дисперсионным эффекта-
ми, природу которых мы здесь не рассматриваем.
      Поскольку силы межмолекулярного взаимодействия слабы, то твер-
дые вещества с таким типом кристаллической решетки легко разрушаются
при механическом воздействии, имеют низкую температуру плавления и
значительную летучесть. Простейшие из них, например О2, N2, CH4 и т.д.,
обладают температурами плавления и кипения значительно более низкими,
чем комнатные, и в обычных условиях находятся в газообразном или жид-
ком состоянии. Из более сложных веществ кристаллы с межмолекулярной
связью характерны прежде всего для органических соединений, например
бензола, нафталина.
      Металлическая кристаллическая структура отличается наличием в уз-
лах решетки положительно заряженных ионов металлов. У металлов все

                                  16