/ / Kristalinės grotelės ir jos pagrindinės rūšys

Kristalinė grotelė ir jos pagrindiniai tipai

Visiškai esama bet kokios cheminės medžiagosgamtoje yra sudaryta iš daugybei vienodų dalelių, kurios yra tarpusavyje sujungtos. Visos medžiagos egzistuoja trimis agregavimo būsenomis: dujiniu, skystu ir kietu. Kai šiluminis judėjimas yra sunkus (esant žemai temperatūrai), taip pat kietosiose medžiagose, dalelės yra griežtai orientuotos į erdvę, kuri pasireiškia jų tikslia struktūrine organizacija.

Medžiagos kristalų grotelės yra struktūrasu geometrine tvarka sutvarkyta dalelių (atomų, molekulių ar jonų) tam tikruose taškuose erdvėje. Įvairiuose groteliuose išskiriama intersticinė erdvė, o patys mazgai yra taškai, kuriuose yra pačios dalelės.

Krištoliniai tinklai yra keturių tipų:metalinis, molekulinis, atominis, joninis. Grotelių tipai nustatomi pagal dalelių tipą, esantį jų mazguose, taip pat jų tarpusavio ryšių pobūdį.

Kristalinis tinklelis vadinamas molekuliniuJei molekulės yra ant jo mazgų. Jas tarpusavyje jungia tarpmolekulinės santykinai silpnos jėgos, vadinamos van der Waals jėgomis, bet patys atomai molekulės viduje yra sujungti daug stipresniu kovalentiniu ryšiu (poliniu arba ne poliniu). Molekulinė grotelė yra būdinga chlorui, kietajam vandeniliui, anglies dioksidui ir kitoms medžiagoms, kurios yra įprastinės temperatūros dujinės.

Кристаллы, которые образуют благородные газы, taip pat turi molekulines groteles, sudarytas iš monoatominių molekulių. Dauguma organinių kietųjų medžiagų turi tik tokią struktūrą. Neorganinių medžiagų, būdingų molekulinei struktūrai, skaičius yra labai mažas. Tai yra, pavyzdžiui, kietieji vandenilio halogenidai, natūrali siera, ledas, kietos paprastosios medžiagos ir kai kurie kiti.

Kai šildomas gana silpnastarpmolekulinės jungtys yra gana lengvai sunaikinamos, todėl medžiagos su tokiomis grotelėmis turi labai mažus lydymosi taškus ir mažą kietumą, jie yra netirpūs arba šiek tiek tirpūs vandenyje, jų sprendimai praktiškai neveikia elektros srovės, pasižymi dideliu nepastovumu. Minimali virimo ir lydymosi temperatūra yra cheminėms medžiagoms iš netolinių molekulių.

Metalas vadinamas tokiu kristaliniutinklelis, kurio mazgai yra sudaryti iš metalo atomų ir teigiamų jonų (katijonų), turintys laisvų valentų elektronų (atskirti nuo atomų jonų susidarymo metu), atsitiktinai judantys didžiojoje kristalo dalyje. Tačiau šie elektronai iš esmės yra pusiau laisvi, nes jie gali laisvai judėti tik ribose, kurias riboja šis krištolas.

Elektrostatiniai elektronai ir teigiami jonaimetalai yra tarpusavyje pritraukti, o tai paaiškina metalo kristalų grotelių stabilumą. Laisvų judančių elektronų derinys vadinamas elektronų dujomis - jis užtikrina gerą metalų elektrinį ir šiluminį laidumą. Kai atsiranda elektros įtampa, elektronai skubėja į teigiamą dalelę, dalyvauja kuriant elektros srovę ir sąveikauja su jonais.

Metalo kristalų grotelės yra būdingos,daugiausia elementiniams metalams, taip pat įvairių metalų junginiams. Pagrindinės savybės, būdingos metalo kristalams (mechaninis stiprumas, lakumas, lydymosi temperatūra), labai skiriasi. Tačiau tokios fizinės savybės, kaip lankstumas, tempiamumas, aukštas elektros ir šilumos laidumas, ir būdingas metalinis blizgesys yra būdingi tik metaliniams tinkleliams.