Металлические кристаллы

Диэлектрики (алмаз), полупроводники (кремний, германий).

Высокая энергия кристаллической решетки, высокие прочность и температуры плавления.

Атомные кристаллы.

Твердые, но хрупкие. Диэлектрики.

Ионные кристаллы.

Молекулярные кристаллы.

Молекулярные, ионные, атомные и металлические.

Типы кристаллов -

в соответствии с природой частиц в узлах кристаллической решетки, и типом взаимодействия между ними различают

четыре основных вида:

В узлах кристаллических решеток молекулярных кристаллов находятся индивидуальные молекулы, которые связаны между собой относительно слабыми силами Ван-дер-Ваальса – ориентационными, индукционными, дисперсионными, а иногда – водородными связями.

Пример: твердые Н₂, N₂, О₂, Сl₂, СО₂, СН₄, SiCl₄, МоF₅, НСl, Н₂О, многие органические кристаллы, кристаллические решетки благородных одноатомных газов (Ar, Хе).

Молекулярные кристаллы характеризуются низкими энергиями кристаллических решеток, малой механической прочностью – легко разрушаются, низкими температурами плавления – особенно у неполярных молекул. Не проводят электрический ток (диэлектрики).

-Наличие ориентационной составляющей (полярные молекулы)-

- более высокая прочность и температура плавления.

-Наличие между молекулами в кристалле водородных связей (Н₂О, NH₃, НF) - более высокая энергия кристаллической решетки, прочность и температура плавления.

В узлах кристаллических решеток ионных кристаллов находятся положительные и отрицательные ионы, связанные между собой ионной связью, с достаточно высокой энергией .

Вследствие ненаправленности и ненасыщаемости межионного взаимодействия расположение ионов в кристаллической решетке зависит только от размеров ионов и величины их заряда.

Типичные представители - соли: NaCl, СsCl, СаF₂, КNO₃, и т. д.

Относительно высокие значения энергии кристаллической решетки, высокие температуры плавления.

В узлах кристаллических решеток располагаются атомы, связанные прочными ковалентными связями.

Классический пример: алмаз, имеющий в узлах sр ³-гибридизованный атом углерода (С).

Алмаз обладает исключительно высокой твердостью, одной из самых высоких температур плавления, является диэлектриком, к.ч. углерода равно 4.

Алмазоподобную структуру имеют кремний (Si), силицид кремния (SiС); к атомным кристаллам принадлежат некоторые нитриды, например, нитрид бора (ВN).

В узлах металлических решеток расположены положительные ионы атомов металлов, имеющих низкие величины электроотрицательности и малые значения потенциалов ионизации.

Металлическая связь осуществляется взаимодействием большого числа обобществленных свободных, делокализованных, электронов внешних электронных оболочек атомов и соответствующих им положительных ионов, образующих кристаллическую решетку.

К металлическим кристаллам (металлам) принадлежат большинство элементов периодической системы.

Металлы отличаются характерным блеском и высокой отражательной способностью, высокой тепло- и электропроводностью, пластичностью при механических деформациях.

Дата добавления: 2014-01-14