Кристалічні та аморфні речовини
- 15-11-2023, 05:48
- 167
11 клас , Хімія 11 клас Попель, Крикля (рівень стандарту)
§ 8. Кристалічні та аморфні речовини
Матеріал параграфа допоможе вам:
- дізнатися про два стани твердих речовин — кристалічний і аморфний;
- розрізняти кристалічні та аморфні речовини за деякими властивостями.
Кухонна сіль, цукор, борошно, крохмаль — важливі харчові продукти. Кожний із вас щодня або періодично стикається з ними і знає, що сіль і цукор складаються з кристаликів, а борошно і крохмаль — із дрібних часточок, не схожих на кристали. Це підтверджується й при розгляданні двох останніх речовин у мікроскоп.
Для твердих речовин існують кристалічний і аморфний1 стани.
1 Термін походить від грецького слова amorphos — безформний.
Кристалічні речовини. У 8 класі під час ознайомлення зі сполуками, які складаються з йонів, ви дізналися, що вони утворюють кристали (мал. 11). Кристал — це самоутворене тверде тіло, що має плоскі грані та прямі ребра.
Мал. 11. Зразки мінералів
Кристали кухонної солі мають вигляд кубиків, а цукру — складнішу форму. Найменші частинки речовин — йони Na+ і Сl- в солі, молекули С12Н22О11 в цукрі — розміщені в кристалах у чіткому порядку, який повторюється в різних напрямках.
Модель внутрішньої будови кристала називають кристалічними ґратками. Це — схема чи макет розміщення найменших частинок у невеликому об’ємі кристала. Відповідно до будови речовин розрізняють йонні, молекулярні та атомні кристалічні ґратки (мал. 12).
Мал. 12. Кристалічні гратки (кулестержневі моделі)
• Кульки якого кольору на малюнку 12 відповідають атомам Карбону, Силіцію та Оксигену?
Цікаво знати
Будову кристалічних речовин вивчають, досліджуючи відбиття кристалами рентгенівських променів.
За звичайних умов або низьких температур у кристалічному стані перебуває більшість простих речовин, неорганічних сполук, а серед органічних речовин — переважно ті, які складаються з невеликих молекул.
Аморфні речовини. У багатьох речовинах молекули, атоми розміщені не впорядковано, а хаотично. Це — аморфні речовини (мал. 13); за такою особливістю будови вони нагадують рідину.
Мал. 13. Будова кристалічної (а) та аморфної (б) речовин
В аморфних речовинах і рідинах існує лише «ближній» порядок у розміщенні найменших частинок, а «дальнього» порядку немає. Наприклад, водневий зв’язок відповідним чином орієнтує сусідні молекули полісахаридів, білків, а про міжмолекулярну взаємодію у воді вам уже відомо.
Аморфними є вищі карбонові кислоти, полісахариди, жири, білки, багато полімерів. Приклад аморфної неорганічної речовини — скло. З нього можна виготовити предмет симетричної форми, який не відрізнити від кристала. Якщо ж його розбити, отримаємо безформні уламки, а не дрібні кристалики. Таким самим буде результат і з бурштиновим кубиком.
Фізичні властивості. Кристалічні та аморфні речовини різняться за деякими фізичними властивостями. Кристалічна речовина, яка при нагріванні не розкладається, має певну температуру плавлення, а аморфна речовина плавиться у відповідному температурному інтервалі. Наприклад, скло при сильному нагріванні спочатку розм’якшується (при цьому його температура продовжує зростати), а потім повністю перетворюється на в’язку рідину. Твердість, оптичні властивості аморфних речовин, на відміну від властивостей кристалічних речовин, не залежать від того, в якому напрямку діє зовнішня сила або звідки надходить промінь світла, і є однаковими в усіх напрямках.
Цікаво знати
Силіцій(ІV) оксид існує як у кристалічному стані (мінерал кварц), так і в аморфному (кварцове скло).
ВИСНОВКИ
Для твердих речовин існують кристалічний і аморфний стани. Кристал — самоутворене тверде тіло із плоскими гранями і прямими ребрами. Модель будови кристала називають кристалічними ґратками. У кристалі атоми, молекули або йони розміщені в чіткому порядку, а в аморфній речовині — переважно хаотично.
Кристалічна речовина плавиться за певної температури, а аморфна — у відповідному інтервалі температур.
- 64. Які основні агрегатні стани речовин вам відомі? Наведіть 2—3 приклади речовин, які можуть існувати в кожному із цих станів. За потреби знайдіть відповідну інформацію в інтернеті.
- 65. Використавши зображення кристалічних ґраток натрій хлориду (мал. 12), визначте, скільки йонів Сl- оточує кожний йон Na+ у кристалі солі й скільки йонів Na+ оточує кожний йон Сl-.
- 66. Лимонна кислота є кристалічною речовиною. Які частинки — атоми, молекули, йони — містяться в кристалі цієї сполуки?
- 67. Кристалічні ґратки яких типів відповідають барій гідроксиду, алюміній сульфату, графіту, фосфор(V) оксиду (істинна формула сполуки — Р4O10)?
- 68. Уявімо, що твердий жир не містить домішок і є чистою речовиною. За певної температури чи в певному температурному інтервалі він має плавитись? Відповідь обґрунтуйте.
Коментарі (0)