În natură, totul este alcătuit din substanțe chimice. Ei, la rândul lor, au o structură complexă care nu poate fi determinată cu ochiul liber. Cum ar trebui să fie aranjate cele mai mici particule pentru ca un compus chimic să ia o stare gazoasă, lichidă sau solidă? Depinde de rețeaua sa cristalină și de legăturile dintre atomi.
Chimie cristalin
Din cursul școlar se știe că substanțele sunt alcătuite din molecule și sunt formate din atomi. Un cristal este un corp solid care, în condiții normale, ia forma unui poliedru simetric. Sărurile pot fi în stare cristalină atunci când sunt îndeplinite cerințele necesare pentru apariția lor (de exemplu, o anumită temperatură). Rolul principal în astfel de transformări îl joacă structura substanței chimice studiate. Starea sa de agregare și rezistența depind de rețeaua sa cristalină.
Tipuri de rețele cristaline
- Ionic.
- Metal.
- Molecular.
- Nuclear.
Caracteristic
Esența primului tip se bazează pe un fapt binecunoscut: ionii încărcați pozitiv sunt atrași de cei încărcați negativ, formând un fel de acumulare densă a acestora și, în același timp, o rețea cristalină corespunzătoare, atomi în care sunt legați printr-o legătură ionică.
Spre deosebire de precedentul, metalul este un cristal în care atomii sunt legați lejer unul de celăl alt. Aici, fiecare dintre ele este înconjurat de multe altele de același fel. O astfel de legătură între metale poate apărea numai dacă acestea sunt în stare solidă sau lichidă, deoarece în stare gazoasă sunt formate din molecule monoatomice, unde atomii nu sunt legați între ei.
Molecular este un cristal în care particulele sunt ținute împreună numai datorită forțelor interacțiunii intermoleculare (de exemplu, legăturile de hidrogen din apă). Moleculele sunt atrase unele de altele de sarcini parțiale ("+" la "-" și invers), rezultând o interacțiune dipol-dipol. Dacă acest lucru se face cu ajutorul polarizării particulelor, atunci există o deplasare a norilor de electroni către centrul nucleului atomic. O astfel de interacțiune se numește inductivă și se caracterizează prin apariția unei rețele cristaline moleculare fragile.
Cristalul atomic este un corp foarte puternic. Aici predomină o legătură polară covalentă puternică. Astfel de substanțe nu se dizolvă în apă și sunt inodore. Un exemplu binecunoscut este un diamant, care are doar o rețea cristalină atomică. In ciuda faptului cadiamantul, grafitul și negrul de fum au aceeași formulă, sunt modificări alotropice diferite. Diferența lor de rezistență este explicată de legăturile diferite ale atomilor de carbon din cristal.
