Каталог
  

Какой тип кристаллической решетки у алмаза


Алмаз, тип кристаллической решетки, тип химической связи?

Алмаз, тип кристаллической решетки, тип химической связи?

  1. тип кристаллической рештки алмаза тетрагональный.

    Элементарная ячейка структуры алмаза имеет форму куба. В каждой вершине этого куба расположено по атому. По одному атому находится в центре каждой грани, четыре внутри куба. Эти четыре атома, находящиеся внутри куба, принадлежат ему безраздельно и составляют душу кристалла. Каждый из атомов, расположенных в центрах граней, является общим для двух ячеек, а каждый из атомов, находящихся в вершинах куба, общим для восьми ячеек. Кубическая система самая плотная упаковка атомов.

    тип химических связей у алмаза - ковалентная, характерна для молекул, состоящих из одинаковых атомов каркасных структур . различают несколько типов химической связи: ионная, ковалентная, металлическая, водородная. Двойная и, тем более, тройная ковалентные связи прочнее обычной, так как энергия разрыва этих связей гораздо больше.

    Ковалентные связи являются одними из основных типов реально существующих химических связей, которые в действительности имеют промежуточный характер.

4u-pro.ru

Типы кристаллических решёток; таблица, показывающая отличия кристаллических решёток графита, йода и натрия

Главная > Химия > Таблица типов кристаллических решёток: йода, алмаза, графита, натрия

Химия — удивительная наука. Столько невероятного можно обнаружить в, казалось бы, обычных вещах.

Всё материальное, что окружают нас повсюду, существует в нескольких агрегатных состояниях: газы, жидкости и твёрдые тела. Учёные выделили ещё и 4-е — плазму. При определённой температуре какое-либо вещество может переходить из одного состояние в другое. Например, вода: при нагревании свыше 100, из жидкой формы, превращается в пар. При температуре ниже 0 переходит в следующее агрегатную структуру — лёд.

Оглавление:

  • Определение
  • Атомный тип
  • Ионный тип
  • Молекулярный тип
  • Металлический тип
  • Различные вещества

Весь материальный мир имеет в своём составе массу одинаковых частиц, которые между собой связаны. Эти мельчайшие элементы строго выстраиваются в пространстве и образуют так называемый пространственный каркас.

Это интересно: анионы и катионы в химии, таблица растворимости.

Определение

Кристаллическая решётка — особая структура твёрдого вещества, при которой частицы стоят в геометрически строгом порядке в пространстве. В ней можно обнаружить узлы — места, где расположены элементы: атомы, ионы и молекулы и межузловое пространство.

Твёрдые вещества, в зависимости от диапазона высоких и низких температур, являются кристаллическими или аморфными — они характеризуются отсутствием определённой температуры плавления. При воздействии повышенных температур они размягчаются и постепенно переходят в жидкую форму. К такого рода веществам относятся: смола, пластилин.

Это интересно: водородная связь – примеры, механизм образования.

В связи с этим можно поделить на несколько видов:

  • атомную;
  • ионную;
  • молекулярную;
  • металлическую.

Но при различных температурах одно вещество может иметь различные формы и проявлять многообразные свойства. Это явление называется аллотропной модификацией.

Это интересно: металлы и неметаллы в периодической таблице Менделеева.

Атомный тип

В этом типе в узлах расположены атомы того или иного вещества, которые связаны ковалентными связями. Этот вид связи образован парой электронов двух соседних атомов. Благодаря этому они связываются равномерно и в строгом порядке.

Вещества с атомной кристаллической решёткой характеризуются следующими свойствами: прочность и большая температура плавления. Такой тип связи представлен у алмаза, кремния и бора.

Ионный тип

Противоположно заряженные ионы находятся на узлах, которые создают электромагнитное поле, характеризующее физические свойства вещества. К таковым будут относиться: электропроводность, тугоплавкость, плотность и твёрдость. Поваренная соль и нитрат калия характеризуются наличием ионной кристаллической решётки.

Не пропустите: механизм образования металлической связи, конкретные примеры.

Молекулярный тип

В узлах такого типа находятся ионы, связанные между собой ван-дер-ваальсовыми силами. Благодаря слабым межмолекулярным связям такие вещества, например, лёд, двуокись углерода и парафин, характеризуются пластичностью, электро- и теплопроводностью.

Металлический тип

В своём строении напоминает молекулярную, но имеет всё же более прочные связи. Отличие данного типа в том, что на её узлах находятся положительно заряженные катионы. Электроны, которые находятся в межузловом пространстве, участвуют в образовании электрического поля. Они ещё носят название электрического газа.

Простые металлы и сплавы, характеризуются металлическим типом решётки. Для них характерно наличие металлического блеска, пластичность, тепло- и электропроводность. Они могут плавиться при различных температурах.

Виды Вещества Свойства
Атомная Алмаз, графит, кремний, бор Твёрдые, тугоплавкие, не растворяются в воде
Молекулярная Йод, сера, белый фосфор, органические вещества Нетвёрдые, легко плавятся, летучие
Ионная Соли, оксиды и гидроксиды тяжёлых металлов Твёрдые, хрупкие, легкоплавкие, электропроводны
Металлическая Металлы и сплавы Блестящие, ковкие, тепло- и электропроводны.

Различные вещества

  • Алмаз. Минерал обладает высокой ценностью и после огранки используется в ювелирных украшениях. Так в чём же заключается секрет популярности этого камня? Атомы углерода составляют основу всей решётки. Между атомами минерала существует прочная ковалентная связь. Для кристаллической решётки алмаза характерно плотное содержание атомов в виде куба. Другими словами, узлами считаются атомы углерода, а своеобразными гранями куба являются прочные ковалентные связи. Такой минерал считается самым прочным на планете, и неизвестно, сколько таких своеобразных кубов включает в себя цельный алмаз.
  • Графит. Углерод также может быть и в другой кристаллической модификации. Атомная решётка данного элемента включает в себя только атомы углерода, ей присуща слоистая структура. В графите каждый атом связан тремя атомами углерода. Из-за этого он обладает металлическим блеском, высокой теплопроводностью.
  • Кристаллическая решётка йода имеет молекулярный тип. Атомы молекул соединяются ковалентными связями, но молекулы химического элемента имеют слабые силы притяжения. Это характеризует йод тем, что он имеет малую твёрдость, низкую температуру плавления.
  • Натрий. Представитель металлической кристаллической решётки. Между катионами, расположенными в узлах решётки, двигаются электроны. Они, присоединяясь к катионам, нейтрализуют их заряд, в свою очередь, нейтральные атомы отпускают часть электронов, преобразуясь в катионы. Такой тип кристаллической решётки наделяет металл пластичностью, электро- и теплопроводностью.
  • Сухой лёд. Или оксид углерода в затвердевшем виде. Имеет молекулярную кристаллическую решётку в форме куба. Молекулы удерживаются между собой слабыми связями.

Это интересно: как определить валентность по таблице Менделеева?

Отзывы и комментарии

obrazovanie.guru

Свойства алмаза

Из-за привлекательных оптических эффектов настоящий алмаз использовали в ювелирных изделиях еще в древние времена и поэтому его считают драгоценным камнем. Из-за своей супер прочности камень получил имя алмаз, его ещё в древности греки называли adamas что значит неодолимый. Прочность алмаза неоспорима по сравнению с другими камнями например его твёрдость при шлифовании выше твёрдости корунда в 140 раз. Однако кристалл алмаза на разных гранях имеет различную твёрдость и за счёт этого имеется возможность шлифовки алмаза другим алмазом. обычно шлифуют его алмазным порошком который имеет кристаллические частицы любой твёрдости. Существует разновидность алмаза четырёх типов это Iа, Iб, IIа, IIб. Эти виды алмазов следует учитывать при огранке так как все типы отличаются друг от друга своими характеристиками.

Любой алмаз имеет кристаллическую решетку

Основные физические свойства алмаза

  • Цвет у неограненного алмаза обычно бывает жёлтый, коричневый и бесцветный, а иногда попадаются зелёный, синий, чёрный и красноватый.
  • Черта отсутствует.
  • Твердость алмаза по шкале Мооса на царапанье 10, а твёрдость шлифования по Разивалю 140000,0.
  • Плотность алмаза согласно таблице плотности 3,47-4.55.
  • Спайность совершенная.
  • Излом раковистый до занозистого
  • Сингония кубическая кристаллическая решётка. Кристаллическая решетка алмаза упорядоченная в виде пирамиды которая состоит из пяти атомов.

Химические свойства алмаза

У алмаза формула химическая C — это кристаллический углерод.

Тип кристаллической решетки алмаза

Алмаз в химии почти устойчив, кроме хромовой смеси из хромпика с концентрированной серной кислотой которая при температуре в 200 градусов окисляется и переходит в углекислый газ. Поэтому нужно осторожно паять ювелирные изделия с алмазами чтобы на поверхности не образовались фигуры при температуре плавления алмаза.

Алмаз свойства камня оптические

  • Имеет прозрачную степень прозрачности.
  • Показатель преломления алмаза 2.417-2.419.
  • Двупреломления нет.
  • Дисперсия 0,044.
  • Плеохроизма нет
  • Линии спектра поглощения для бесцветных и жёлтых 478; 465; 451; 435; 423; 415,5; 401,5; 390, а для синих и зелёных (537); 504;(498).
  • Люминесценция синяя обычно у бесцветных и желтых, а у коричневых и зеленоватых зеленая люминесценция.
  • Белый алмаз прозрачен для рентгеновских лучей. Опытный специалист посмотрев на блеск алмаза может отличить настоящий это алмаз или имитация.

kamni2.ru

§23. Кристаллические решетки | 8 класс

1. В каком агрегатном состоянии будет находиться кислород при -205°С?Так как температура кипения кислорода равна -183°С, а плавления  -218°, то при -205°С кислород будет в жидком состоянии.

2. Вспомните произведение А. Беляева «Продавец воздуха» и охарактеризуйте свойства твердого кислорода, используя его описание, приведенное в книге.В произведении Беляева есть описание жидкого воздуха: «Жидкий воздух!.. Ведь его плотность в 800 раз больше атмосферного… Жидкий воздух представляет легко подвижную прозрачную жидкость бледно-голубого цвета  с температурой минус сто девяносто три градуса Цельсия при нормально-атмосферном давлении… Полученный из аппарата воздух бывает мутным в следствие примеси замерзшей углекислоты, которая в незначительном количестве содержится в воздухе. После профильтрования через бумажный фильтр воздух становится прозрачным… При испарении жидкого воздуха сначала выделяется кипящий азот, точка кипения которого минус сто девяносто четыре градуса Цельсия, потом аргон…»

3. К какому типу веществ (кристаллические или аморфные) относятся пластмассы? Какие свойства пластмасс лежат в основе их промышленного применения?Пластмассы – это аморфные вещества. Название «пластмассы» означает, что эти материалы под действием нагревания и давления способны формироваться и сохранять заданную форму после охлаждения или отвердения. Именно эти свойства лежат в основе широкого применения пластмасс в промышленности.

4. К какому типу относится кристаллическая решетка алмаза? Перечислите характерные для алмаза физические свойства.Алмаз – прозрачное кристаллическое вещество, которое является самым твердым из всех существующих. Такая твердость алмаза вызвана особой структурой атомной кристаллической решетки, где каждый атом углерода окружен другими атомами углерода, расположенными в вершинах правильного тетраэдра. У алмаза наиболее высокая теплопроводность среди всех твердых тел 900-2300 Вт/(м·К), большой показатель преломления и дисперсия.

5. К какому типу относится кристаллическая решетка йода? Перечислите характерные для йода физические свойства.Йод – простое вещество при нормальных условиях – кристаллы черно-серого цвета с фиолетовым металлическим блеском, легко образует фиолетовые пары, обладающие резким запахом. Молекула вещества двухатомна (формула I₂). Молекулярная кристаллическая решетка.

6. Почему температура плавления металлов изменяется в очень широких пределах? Для подготовки ответа на этот вопрос используйте дополнительную литературу.Температура плавления зависит от прочности структуры кристаллической решетки, которая, в свою очередь, зависит от формы решетки, структуры составляющих ее ионов и многих других факторов. Кроме того, атомов металлов очень много, и они весьма разнятся по своим свойствам – диаметру атома, заряду ядра, количество внешних электронов и т.д. из-за этого и разница в значениях энергии связи и, как следствие, температурах плавления.

7. Почему изделие из кремния при ударе раскалывается на кусочки, а изделие из свинца только расплющивается? В каком из указанных случаев происходит разрушение химической связи, а в каком – нет? Почему?В кремнии атомная кристаллическая решетка, атомы соединены между собой ковалентной связью. Во время удара ковалентные химические связи Si-Si разрываются, и изделия из кремния раскалываются.Атомы свинца связаны между собой металлической связью и образуют металлическую кристаллическую решетку, где все электроны общие. При ударе происходит деформация кристаллической решетки, но разрушение химической связи не происходит, так как этому мешают общие электроны.

superhimik.ru


Смотрите также