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Qué sustancias forman una celosía de cristal atómica. Lattice de cristal y sus principales tipos.

Construir un baño

Hablar de sólidos. Los cuerpos sólidos se pueden dividir en dos grupos grandes: amorfo y cristal. Los compartiremos de acuerdo con el principio hay un pedido o no.

EN sustancias amorfas Las moléculas son caóticas. No hay patrones en su ubicación espacial. En esencia, las sustancias amorfas son fluidos muy viscosos, por lo que es viscoso ese sólido.

De ahí el nombre: "A-" - Partícula negativa, "MORPHE" - forma. Las sustancias amorfas incluyen: gafas, resinas, cera, parafina, jabón.

La ausencia de orden en la ubicación de las partículas determina las propiedades físicas de los cuerpos amorfos: ellos no tenga temperaturas de fusión fijas.. A medida que se calentaban, su viscosidad disminuye gradualmente, y también pasan gradualmente a un estado líquido.

En contraste con las sustancias amorfas existen cristalinas. Las partículas de la sustancia cristalina se ordenan espacialmente. Esta es la estructura correcta de la disposición espacial de las partículas en la sustancia cristalina se llama red cristalina.

En contraste con los cuerpos amorfos, sustancias cristalinas Tiene temperaturas de fusión fijas.

Dependiendo de qué partículas estén en gangls enrejadoY sobre qué conexiones los mantienen distinguidos: molecular, atómico, iónico y metal Grilles.

¿Qué es fundamentalmente importante saber qué es una sustancia es una celosía de cristal? ¿Qué determinifica? Todo. La estructura determina cómo propiedades químicas y físicas de la materia..

El ejemplo más fácil: ADN. En todos los organismos de la Tierra, se construye a partir del mismo conjunto de componentes estructurales: nucleótidos de cuatro tipos. Y qué diversidad de vida. Todo esto está determinado por la estructura: el orden en que se encuentran estos nucleótidos.

Enrejado de cristal molecular.

Un ejemplo típico de agua, en estado sólido (hielo). En los nodos de la celosía hay moléculas enteras. Y mantenerlos juntos interacciones intermoleculares: Bonos de hidrógeno, Fuerzas de Van der Waals.

Estos son débiles, por lo que la rejilla molecular es el más continuoEl punto de fusión de tales sustancias es bajo.

Un buen signo de diagnóstico: si la sustancia tiene un estado líquido o gaseoso en condiciones normales y / o tiene un olor, lo más probable es que esta sustancia tenga una celosía de cristal molecular. Después de todo, el estado líquido y gaseoso es la consecuencia del hecho de que las moléculas en la superficie del cristal están mal mantenidas (la relación es débil). Y ellos están "soplando". Esta propiedad se llama volatilidad. Y las moléculas borrosas, la difusión en el aire alcanzan nuestro sentido del olfato, que se siente subjetivamente como el olor.

La celosía de cristal molecular tiene:

  1. Algunas sustancias simples de no metales: I 2, P, S (es decir, todos los no metales, que no tienen parrilla atómica).
  2. Casi todos sustancias orgánicas (además de la salazón.).
  3. Y como se mencionó anteriormente, las sustancias en condiciones normales son líquidas o gaseosas (que se congelan) y / o tienen un olor (NH3, O 2, H2O, ácido, CO 2).

Lattice de cristal atómico.

En los nodos de la celosía de cristal atómica, en contraste con molecular, se encuentran Átomos separados. Resulta que los enlaces covalentes sostienen la celosía (después de todo, es que unen los átomos neutros).

Un ejemplo clásico es un estándar de fuerza de dureza: el diamante (en la naturaleza química es una sustancia simple de carbono). Comunicación: covalente notolaryDado que la rejilla se forma solo los átomos de carbono.

Pero, por ejemplo, en un cristal de cuarzo (la fórmula química del cual SIO 2) tiene átomos de SI y O. Por lo tanto, comunicación polar covalente.

Propiedades físicas Sustancias con una celosía de cristal atómica:

  1. fuerza, dureza
  2. altas temperaturas de fusión (refractario)
  3. sustancias no volátiles
  4. insoluble (ni en agua u otros disolventes)

Todas estas propiedades se deben a la fuerza de los enlaces covalentes.

Sustancias en la rejilla de cristal atómica un poco. No hay patrones especiales, por lo que solo necesitan recordar:

  1. Modificaciones alotrópicas de carbono (C): Diamante, grafito.
  2. Bor (B), Silicon (SI), Alemania (GE).
  3. Solo dos modificaciones alotrópicas de fósforo tienen una celosía de cristal atómico: fósforo rojo y fósforo negro. (El fósforo blanco es una celosía de cristal molecular).
  4. SIC - Carborund (Carbide Silicon).
  5. Bn - nitruro de bora.
  6. Silica, Rhinestone, Cuarzo, Arena del río: todas estas sustancias tienen la composición de SiO2.
  7. Corundio, Ruby, zafiro - Estas sustancias Al 2 O 3 Composición.

Seguramente surge la pregunta: C es diamante y grafito. Pero son completamente diferentes: el grafito es opaco, vertederos, gasta. electricidad, y el diamante es transparente, no bola de masa y no gasta actual. Difieren en la estructura.

Y luego, y eso es una celosía atómica, pero diferente. Por lo tanto, las propiedades son diferentes.

Lattice de cristal de iones.

Ejemplo clásico: sal de sal: NaCl. En los nodos de la parrilla se encuentran iones separados: Na + y Cl -. Sostiene la red eléctrica de la atracción electrostáticas entre iones ("más" atrae a "menos"), es decir, comunicación de iones.

Las celosías de cristal de iones son bastante fuertes, pero los puntos de fusión de tales sustancias son bastante altos (más alto que el de los representantes metálicos, pero más bajos que la de las sustancias con una rejilla nuclear). Muchos solubles en agua.

Con la definición de la celosía de cristal de iones, como regla general, no hay problemas: donde la conexión ION está allí una rejilla de cristal de iones. Eso: todas las sales, Óxidos metálicos, alcalino (y otros hidroxides importantes).

Lattice de cristal metálico.

La rejilla de metal se implementa en sustancias simples de metales.. Anteriormente, dijimos que toda la magnificencia de la comunicación de metal solo se puede entender junto con la celosía de cristal metálico. Ha llegado una hora.

Principal propiedad de Metales: electrones en nivel de energía externa Mal sostenido, tan fácil de rendir. Habiendo perdido el metal electrónico se convierte en una iónica cargada positiva:

NA 0 - 1E → NA +

En la celosía de cristal metálico, los procesos de devoluciones, y la adición de electrones fluyen constantemente: un electrón se rompe del átomo de metal en un nodo. Se forma catación. El electrón eliminado se siente atraído por otro catión (o igual): se forma nuevamente un átomo neutro.

En los nodos de la red cristalina de metal son átomos neutros y cationes de metal. Y entre los nodos viajes a los electrones libres:

Estos electrones libres se llaman gas electrónico. Determina las propiedades físicas de las sustancias simples de los metales:

  1. calor y conductividad eléctrica.
  2. brillo de metal
  3. compra, plasticidad

Esta es una conexión metálica: los cationes metálicos se sienten atraídos por los átomos neutros y todos los electrones libres pegados "pegados".

Cómo determinar el tipo de celosía de cristal.

pag.S. Hay algo en el programa escolar y el programa del examen sobre este tema, con el que no estamos de acuerdo. A saber,: la generalización, que cualquier conexión metal-nemetall es una conexión de iones. Este supuesto se realiza intencionalmente, aparentemente, para simplificar el programa. Pero conduce a la distorsión. El límite entre el iones y el enlace covalente condicional. Cada conexión tiene su propio porcentaje de "ionicidad" y "covalencia". La conexión con un metal de bajo activo tiene un pequeño porcentaje de "ionicidad", se parece más a un covalente. Pero de acuerdo con el programa del EGE, "redondeado" hacia el ion. Se reproduce, a veces absurdas. Por ejemplo, Al 2 O 3 es una sustancia con una celosía de cristal atómica. De qué Ionidad podemos hablar aquí. Solo un enlace covalente puede determinar los átomos. Pero de acuerdo con el estándar de Metal-Nemetall, calificamos este enlace como iónico. Y se obtiene la contradicción: la rejilla es atómica, y la conexión es iónica. Esto es lo que lleva la simplificación excesiva.

Los sólidos existen en estado cristalino y amorfo y preferiblemente tienen una estructura cristalina. Se distingue por la ubicación correcta de las partículas en puntos exentos específicos, se caracteriza por repetibilidad periódica en el volumen, si se conecta mentalmente a estos puntos rectos, obtenemos un marco espacial, que se llama la celosía de cristal. El concepto de "rejilla cristalina" se refiere a una imagen geométrica, que describe la frecuencia tridimensional en la colocación de moléculas (átomos, iones) en el espacio cristalino.

Los puntos de ubicación de las partículas se llaman nodos de celosía. Dentro del marco hay conexiones interestales. El tipo de partículas y la naturaleza de la conexión entre ellos: las moléculas, los átomos, los iones) están determinados por cuatro tipos: iónico, atómico, molecular y metal.

Si los iones están ubicados en los nodos de la red (partículas con una carga negativa o positiva), entonces esta es una celosía de cristal iónico caracterizada por las mismas relaciones.

Estas relaciones son muy duraderas y estables. Por lo tanto, las sustancias con tal tipo de estructura tienen una dureza y una densidad suficientemente altas, sin conexión y refractarias. A bajas temperaturas, se muestran como dieléctricas. Sin embargo, cuando se coloca tales compuestos, se perturbe una red cristalina de iones geométricamente correcta (ubicación de iones) y se reducen las fortalezas.

A temperaturas cercanas al punto de fusión, los cristales con enlace de iones ya son capaces de llevar a cabo una corriente eléctrica. Tales compuestos son fácilmente solubles en agua y otros líquidos, que consisten en moléculas polares.

La red cristal iónica es peculiar de todas las sustancias con el tipo iónico de comunicación: sales, hidróxidos metálicos, compuestos binarios de metales con no metales. No importa en el espacio, porque cada iones se asocia inmediatamente con varios oponentes, la fuerza de la interacción depende de la distancia entre ellos (la ley del coulon). Los compuestos relacionados con iones tienen una estructura no elástica, son sólidos con celosías de iones, alta polaridad, altas temperaturas de fusión y ebullición, que son eléctricamente conductivas en soluciones acuosas. Prácticamente no hay compuestos con conexiones iónicas en forma pura.

La celosía de cristal iónico es inherente en algunos hidróxidos y óxidos de metales típicos, sales, es decir, Sustancias con iónico

Además de la comunicación iónica en los cristales, hay un enlace de metal, molecular y covalente.

Los cristales que tienen un enlace covalente son semiconductores o dieléctricos. Ejemplos típicos Los cristales atómicos son diamante, silicio y germanio.

El diamante es un mineral, modificación cúbica alotrópica (forma) de carbono. La celosía de cristal del diamante es atómica, muy compleja. En los nodos de tal celosía hay átomos interconectados por enlaces covalentes extremadamente duraderos. El diamante consiste en átomos de carbono separados ubicados uno por uno en el centro del tetraedro, cuyos vértices son cuatro átomos más cercanos. Dicha celosía se caracteriza por un cúbico granero que determina la dureza máxima del diamante y un punto de fusión bastante alto. No hay moléculas en la celosía de diamante, y el cristal puede considerarse como una molécula impresionante.

Además, inherente a silicona, sólido BOR, Alemania y conexiones. elementos individuales Con silicio y carbono (sílice, cuarzo, mica, arena del río, carboorund). En general, los representantes con una parrilla nuclear son relativamente pocos.
























De vuelta atras

¡Atención! Vista previa Las diapositivas se utilizan exclusivamente con fines informativos y pueden no proporcionar ideas sobre todas las capacidades de presentación. Si está interesado en este trabajo, descargue la versión completa.

Tipo de lección: Combinado.

El principal objetivo de la lección: brinde a los estudiantes ideas específicas sobre sustancias amorfas y cristalinas, los tipos de celosías cristalinas, establezca la relación entre la estructura y las propiedades de las sustancias.

Lección de tareas.

Educativo: Para formar los conceptos de estado cristalino y amorfo de los sólidos, familiarizar a los estudiantes con diferentes tipos de celosías cristalinas, establecer la dependencia de las propiedades físicas del cristal en el carácter del enlace químico en el cristal y el tipo de celosía de cristal, Dale a los estudiantes las ideas principales sobre el impacto de la naturaleza del enlace químico y los tipos de celosías cristalinas en las propiedades de una sustancia, dan a los estudiantes una idea de la ley de constancia de la composición.

Educativo: Para continuar la formación de la cosmovisión de los estudiantes, considere la influencia mutua de los componentes de las partículas enteras de sustancias, como resultado de que aparecen nuevas propiedades, para mencionar la capacidad de organizar su trabajo de aprendizaje, siga las reglas de Trabajar en el equipo.

Desarrollo: desarrollar el interés cognitivo de los escolares utilizando situaciones problemáticas; Mejore la habilidad de los estudiantes para establecer la dependencia causal de las propiedades físicas de las sustancias del enlace químico y el tipo de celosía de cristal, para predecir el tipo de celosía de cristal basada en las propiedades físicas de la sustancia.

Equipo: Sistema periódico D.I. REMEACEVA, COLECCIÓN DE METALES, NO METTALES: azufre, grafito, fósforo rojo, oxígeno; Presentación de "latos de cristal", modelos de celosías de cristal de diferentes tipos (sal de cocción, diamante y grafito, dióxido de carbono y yodo, metales), muestras de plásticos y productos de ellos, vidrio, plastilina, resinas, cera, chicle, chocolate , Computadora, instalación multimedia, videos "Sublimación de ácido RENAIC".

Durante las clases

1. momento organizacional.

El profesor acoge con satisfacción a los estudiantes, faltan registros.

Luego, informa el tema de la lección y el propósito de la lección. Los estudiantes escriben el tema de la lección en el cuaderno. (Diapositiva 1, 2).

2. Comprobando la tarea.

(2 Estudiante en la Junta: Determine el tipo de enlace químico para sustancias con fórmulas:

1) NaCl, CO 2, I 2; 2) Na, NaOH, H 2 S (escriba la respuesta a la Junta y se incluye en la encuesta).

3. Análisis de la situación.

Profesor: ¿Qué estudia la química? Respuesta: La química es una ciencia de sustancias, sus propiedades y transformaciones de sustancias.

Profesor: ¿Qué es la sustancia? Respuesta: La sustancia es de lo que consiste el cuerpo físico. (Diapositiva 3).

Profesor: ¿Qué estados de sustancias agregados sabes?

Respuesta: Hay tres estados agregados: sólidos, líquidos y gaseosos. (Diapositiva 4).

Maestro: dar ejemplos de sustancias que a diferentes temperaturas pueden existir en los tres estados agregados.

Respuesta: Agua. En condiciones normales, el agua está en estado liquido, con una disminución de la temperatura por debajo de 0 0 ° C, el agua pasa a un estado de estado sólido, y con un aumento de la temperatura a 100 0 C obtendremos vapor de agua (estado gaseoso).

Profesor (suplemento): cualquier sustancia se puede obtener en forma sólida, líquida y gaseosa. Además del agua, estos son metales, que en condiciones normales están en un estado sólido, cuando se calientan, comienzan a suavizarse, y a una cierta temperatura (T pl) entra en un estado líquido, fundido. Con más calefacción, al punto de ebullición, los metales comienzan a evaporarse, es decir,. Ve a condición gaseosa. Cualquier gas se puede traducir a un estado líquido y sólido, bajando la temperatura: por ejemplo, el oxígeno, que a temperaturas (-194 0 C) se convierte en un líquido color azul, y a temperaturas (-218.8 0 c) se solidifican en una masa en forma de nieve que consiste en cristales de color azul. Hoy en la lección consideraremos el estado sólido de la sustancia.

Profesor: nombre de qué sólidos están en tus tablas.

Respuesta: Metales, plastilina, sal de sal: NaCl, grafito.

Profesor: ¿Qué piensas? ¿Cuál de estas sustancias son superfluas?

Respuesta: Plastilina.

Profesor: ¿Por qué?

Se hacen suposiciones. Si los estudiantes les resulte difícil, entonces con la ayuda del maestro, llegan a la conclusión de que la plastilina, en contraste con los metales y el cloruro de sodio, no tiene un cierto punto de fusión (plastilina) se suaviza gradualmente y entra en un estado fluido. . Tal, por ejemplo, el chocolate, que se derrite en la boca, o goma de mascar, así como vidrio, plásticos, resinas, cera (con una explicación, el maestro demuestra las muestras de clase de estas sustancias). Tales sustancias se llaman amorfa. (Diapositiva 5), \u200b\u200by metales y cloruro de sodio - cristalino. (Diapositiva 6).

Así, se distinguen dos tipos de sólidos. : amorfo I. cristal. (diapositiva7).

1) Las sustancias amorfas no tienen puntos de fusión y la ubicación de las partículas en ellas se ordena estrictamente.

Las sustancias cristalinas tienen un punto de fusión estrictamente definido y, lo más importante, se caracterizan por la ubicación correcta de las partículas de las que se construyen: átomos, moléculas y iones. Estas partículas se encuentran en puntos de espacio estrictamente definidos, y si estos nodos se conectan con líneas rectas, se forma el marco espacial. célula cristalina.

Profesor pregunta problemas problemáticos

¿Cómo explicar la existencia de sólidos con tales propiedades?

2) ¿Por qué son las sustancias cristalinas al golpear en ciertos planos, y las sustancias amorfas no poseen esta propiedad?

Escuchar las respuestas de los estudiantes y llevarlos a conclusión:

Las propiedades de sustancias en estado sólido dependen del tipo de celosía de cristal (principalmente sobre qué partículas están en sus nodos), lo que, a su vez, se debe al tipo de enlace químico en esta sustancia.

Revise la tarea:

1) Conexión de NaCl - ION,

CO 2 - Comunicación polar covalente

I 2 - Cobalent Nonolaur Communication

2) NA - Comunicación de metal

Conexión de naon - Iones entre Na + Ion - (O y N Cevalent)

H 2 S - COVALENT POLAR

Encuesta frontal.

  • ¿Cuál es la conexión llamada IONIC?
  • ¿Cuál es la conexión llamada COVALENT?
  • ¿Cuál es la conexión llamada polar covalente? ¿Notolar?
  • ¿Qué se llama electronegitabilidad?

Conclusión: la secuencia lógica se rastrea, la relación de los fenómenos en la naturaleza: la estructura del átomo-\u003e e-\u003e tipos de enlace químico-\u003e tipo de lattice de cristal-\u003e Propiedades de sustancias . (Diapositiva 10).

Maestro: dependiendo del tipo de partículas y en la naturaleza de la relación entre ellos distinguir cuatro tipos de celosías de cristal.: iónico, molecular, atómico y metal. (Diapositiva 11).

Los resultados se emiten en la siguiente tabla de muestras de tabla para estudiantes en el escritorio. (Ver Apéndice 1). (Diapositiva 12).

Latos de cristal de iones

Profesor: ¿Qué piensas? ¿Para sustancias con qué tipo de comunicación química se caracterizará por dicho tipo de celosía?

Respuesta: La celosía de iones se caracterizará por sustancias con un enlace químico de iones.

Maestro: ¿Qué partículas estarán en los nodos de la celosía?

Respuesta: iones.

Profesor: ¿Qué partículas se llaman iones?

Respuesta: Jones son partículas que tienen una carga positiva o negativa.

Maestro: ¿Qué iones están en la composición?

Respuesta: Simple y complejo.

Demostración: modelo de la celosía de cloruro de sodio de cristal (NaCl).

Explicación del maestro: los iones de sodio y cloro se encuentran en los nodos del cloruro de sodio de la red cristalina.

En los cristales de NaCl de moléculas individuales de cloruro de sodio. El cristal completo debe considerarse como una macromolécula gigante que consiste en un número igual de Na + y CL, Na N CL N iones, donde n es un número grande.

La comunicación entre iones en tal cristal es muy duradera. Por lo tanto, las sustancias con una celosía de iones tienen una dureza relativamente alta. Son refractarios, no volátiles, frágiles. La masa fundida se realiza mediante corriente eléctrica (¿por qué?), Se disuelve fácilmente en agua.

Los compuestos iónicos son compuestos binarios de metales (I a y II a), sales, álcali.

Latestales de cristal atómica

Demostración de celosías de cristal de diamante y grafito.

Alumnos en la muestra de grafito de muestra.

Profesor: ¿Qué las partículas estarán en los nodos de la celosía de cristal atómico?

Respuesta: En los nodos de la celosía de cristal atómica hay átomos separados.

Maestro: ¿Qué conexión química entre los átomos surgirá?

Respuesta: Bono químico covalente.

Explicaciones del profesor.

De hecho, en los nodos de las celosías cristalinas atómicas hay átomos separados asociados con enlaces covalentes. Dado que los átomos, como los iones, pueden ubicarse de manera diferente en el espacio, luego se forman cristales de diferentes formas.

DIAMANTE DE CRISTAL ATÓTÁTICO DIAMANTE

No hay moléculas en estas celosías. Todo el cristal debe considerarse como una molécula gigante. Un ejemplo de sustancias con tal tipo de celosía cristalina puede servir como modificaciones alotrópicas de carbono: Diamante, grafito; así como boro, silicio, fósforo rojo, germanio. Pregunta: ¿Cuáles son estas sustancias en la composición? Respuesta: simple en composición.

Las celosías de cristal atómico no solo tienen simples, sino también complejas. Por ejemplo, óxido de aluminio, óxido de silicona. Todas estas sustancias tienen temperaturas de fusión muy altas (diamantes de más de 3500 0 c), duraderas y duras, no volátiles, son prácticamente insolubles en líquidos.

Latestales de cristal metálico

Profesor: chicos, usted tiene una colección de metales en las mesas, considere estas muestras.

Pregunta: ¿Qué enlace químico es característico de los metales?

Respuesta: Metal. Comunicación en metales entre iones positivos a través de electrones comunes.

Pregunta: ¿Qué propiedades físicas generales para los metales son característicos?

Respuesta: Gloss, conductividad eléctrica, conductividad térmica, plasticidad.

Pregunta: Explique ¿Cuál es la razón de una serie de diversas sustancias en las mismas propiedades físicas?

Respuesta: Los metales tienen una sola estructura.

Demostración de modelos de celosías de cristal de metales.

Explicación del profesor.

Las sustancias de corbata de metal tienen celosías de cristal metálico.

En los nodos de dichas celosías hay átomos y iones positivos de metales, y en el volumen del cristal, los electrones de valencia son fluidos. Los electrones atraen electrostáticamente los iones metálicos positivos. Esto explica la estabilidad de la celosía.

Latestales de cristal molecular

El profesor demuestra y llama sustancias: yodo, azufre.

Pregunta: ¿Qué une estas sustancias?

Respuesta: Estas sustancias son no metales. Simple en composición.

Pregunta: ¿Cuál es la conexión química dentro de las moléculas?

Respuesta: El enlace químico dentro de las moléculas covalentes es notolar.

Pregunta: ¿Qué propiedades físicas son características de ellas?

Respuesta: Volátil, baja fundición, mal soluble en agua.

Profesor: comparamos las propiedades de los metales y los no metales. Los alumnos responden que las propiedades son fundamentalmente diferentes.

Pregunta: ¿Por qué las propiedades de los no metales difieren mucho de las propiedades de los metales?

Respuesta: El metal tiene una conexión metálica, y los no metales son covalentes, no polares.

Profesor: En consecuencia, el tipo de celosía es diferente. Molecular.

Pregunta: ¿Qué partículas están en los nodos de la celosía?

Respuesta: Moléculas.

Demostración de dióxido de carbono cristalino y celosías de yodo.

Explicación del profesor.

Rejilla de cristal molecular

Como puede ver, la celosía de cristal molecular puede no tener sólido. sencillo Sustancias: gases nobles, H 2, O 2, N 2, I 2, O 3, Fósforo blanco P 4, pero también sofisticado: Agua maciza, cloruro sólido y sulfuro de hidrógeno. La mayoría de los compuestos orgánicos sólidos tienen redes de cristal molecular (naftaleno, glucosa, azúcar).

En los nodos de las celosías hay moléculas no polares o polares. A pesar del hecho de que los átomos dentro de las moléculas están vinculadas por enlaces covalentes duraderos, existen fuerzas débiles de la interacción intermolecular entre las mismas moléculas.

Producción:Sustancias de sustitución, tienen una baja dureza, bajo punto de fusión, volátil, capaz de sublimación.

Pregunta : ¿Qué tipo de proceso se llama sublimación o sublimación?

Respuesta : La transición de una sustancia de un estado agregado sólido inmediatamente a un líquido gaseoso, de desviación, llamado sublimación o sublimación.

Demostración de la experiencia: la sublimación del ácido benzoico (video y video).

Trabajando con una tabla completa.

Apéndice 1. (Diapositiva 17)

Latos de cristal, tipo de comunicación y propiedades de sustancias.

Tipo de celosía

Tipos de partículas en los nodos de celosía.

Tipo de comunicación entre partículas. Ejemplos de sustancias Propiedades físicas de sustancias.
Iónico Iones Iónico - comunicación duradera Sales, haluros (IA, IIA), óxidos e hidróxidos de metales típicos. Sólido, duradero, no volátil, frágil, refractario, muchos solubles en agua, corriente eléctrica derretida
Atómico Átomos 1. Covenant no polar - la comunicación es muy duradera.

2. COVALENTE POLAR - La comunicación es muy duradera.

Sustancias simplespero: Diamante (C), grafito (C), BOR (B), SILICON (SI).

Sustancias de dolor:

Óxido de aluminio (Al 2 O 3), óxido de silicona (IY) -SIO 2

Muy sólido, muy refractario, duradero, no volátil, no son solubles en agua.
Molecular Moléculas Entre moléculas - fuerzas débiles de atracción intermolecular, pero dentro de una conexión covalente molecular Sólidos en condiciones especiales, que, con gases o líquidos ordinarios.

(O 2, H 2, CL 2, N 2, BR 2,

H2O, CO 2, HCL);

azufre, fósforo blanco, yodo; Sustancias orgánicas

Frágil, volátil, pérdida, capaz de sublimación, tiene una pequeña dureza.
Metal Átomos Fuerza metalisa Metales y aleaciones Dovenki, tiene brillo, plasticidad, calor y eléctricamente conductor.

Pregunta: ¿Qué tipo de celosía de cristal de lo anterior no se encuentra en sustancias simples?

Respuesta: Latestales de cristal iónico.

Pregunta: ¿Qué celosías de cristal son características de las sustancias simples?

Respuesta: Para sustancias simples, enrejado de cristal metálico; Para no metales - atómicos o moleculares.

Trabajar con el sistema periódico D.I. INNendeEVA.

Pregunta: ¿Dónde en el sistema periódico hay elementos metálicos y por qué? Elementos no metálicos y por qué?

Respuesta: Si sostiene una diagonal de Bora a Astat, entonces los elementos-Metales se ubicarán en la esquina inferior izquierda de esta diagonal. En el último nivel de energía, contienen de uno a tres electrones. Estos son elementos I A, II A, III A (excepto Boron), así como de estaño y plomo, antimonio y todos los elementos de subgrupos laterales.

Los elementos nemetales están en la esquina superior derecha de esta diagonal, porque En el último nivel de energía contienen de cuatro a ocho electrones. Estos son elementos IY A, Y A, YI A, YII A, YIII A y BOR.

Maestro: Encontremos elementos de no metales, en los que las sustancias simples tienen una celosía de cristal atómica. (Respuesta: C, B, SI) y molecular ( Respuesta: N, S, O , halógenos y gases nobles. ).

Maestro: Salida de la palabra, cómo determinar el tipo de celosía de cristal de una sustancia simple, dependiendo de la posición de los elementos en el sistema periódico de D.I. IMETELEV.

Respuesta: Para elementos metálicos que se ubican en I A, II A, IIIA (excepto Boron), así como estaño y plomo, y todos los elementos de subgrupos laterales en un simple tipo de celosía.

Para elementos no metálicos IY A y BORON en una sustancia simple, enrejado de cristal atómico; Y en los elementos y A, YI A, YII A, YII A en sustancias simples, la celosía de cristal es molecular.

Seguimos trabajando con una mesa llena.

Profesor: Mira con cuidado sobre la mesa. ¿Qué patrón se rastrea?

Escuchamos cuidadosamente las respuestas de los estudiantes, después de lo cual, junto con la clase, concluimos:

Existe la siguiente regularidad: si se conoce la estructura de sustancias, entonces puede predecir sus propiedades, o viceversa: si se conocen las propiedades de las sustancias, entonces se puede determinar la estructura. (Diapositiva 18).

Profesor: Mira con cuidado sobre la mesa. ¿Qué otra clasificación de sustancias puede ofrecer?

Si los estudiantes lo encuentran difícil, entonces el profesor explica que las sustancias se pueden dividir en sustancias de estructura molecular y no etticicular. (Diapositiva 19).

Las sustancias de la estructura molecular consisten en moléculas.

Las sustancias de la estructura necular consisten en átomos, iones.

Ley de constancia de la composición.

Maestra: Hoy nos familiarizaremos con una de las principales leyes de química. Esta es la ley de la constancia de la composición, que fue abierta por el químico francés j.l.prust. La ley es válida solo para las sustancias de la estructura molecular. Actualmente, la ley se lee así: "Los compuestos químicos moleculares, independientemente del método para obtenerlos tienen composición y propiedades permanentes". Pero para sustancias con una estructura nelecular, esta ley no siempre es justa.

La importancia teórica y práctica de la ley es que, por su base, la composición de las sustancias se puede expresar utilizando las fórmulas químicas (para muchas sustancias de la estructura neomecular, la fórmula química muestra la composición de los no reales, pero Molécula condicional).

Producción: la fórmula química de la sustancia contiene una mayor información. (Diapositiva 21)

Por ejemplo, SO 3:

1. Sustancia específica: gas de azufre o óxido de azufre (Yi).

2. El tipo de sustancia es complejo; Clase - óxido.

3. Composición cualitativa: consta de dos elementos: azufre y oxígeno.

4. Composición cuantitativa: la molécula consiste en 13 átomos de azufre y 3 átomos de oxígeno.

5. Borrar peso molecular - M R (SO 3) \u003d 32 + 3 * 16 \u003d 80.

6. Misa molar - M (SO 3) \u003d 80 g / mol.

7. Muchas otras informaciones.

Consolidación y aplicación de conocimientos ganados.

(Diapositiva 22, 23).

Juego en Etiquetas - Noliki: enderezando vertical, horizontal, diagonales de sustancias que tienen la misma celosía de cristal.

Reflexión.

El profesor hace la pregunta: "Chicos, ¿qué hay de nuevo sabías en la lección?".

Resumiendo las clases

Maestro: Chicos, resumemos los principales resultados de nuestra lección: responder preguntas.

1. ¿Qué clasificaciones de sustancias sabías?

2. ¿Cómo entiendes el término celosía de cristal?

3. ¿Qué tipos de rejillas de cristal conoces ahora?

4. ¿Qué patrones de estructura y propiedades de sustancias sabías?

5. ¿En qué estado agregado de la sustancia tiene celosías de cristal?

6. ¿Qué ley básica de la química conoció la lección?

Tarea: §22, resumen.

1. Haz una fórmula de sustancias: cloruro de calcio, óxido de silicona (IY), nitrógeno, sulfuro de hidrógeno.

Determine el tipo de celosía de cristal y trate de predecir: cuál debe ser el punto de fusión de estas sustancias.

2. Tarea creativa -\u003e Crear preguntas al párrafo.

El profesor gracias por la lección. Establece la estúpida marca.

La sustancia, como usted sabe, puede existir en tres estados agregados: gaseoso, líquido y sólido (Fig. 70). Por ejemplo, el oxígeno, que, en condiciones normales, es el gas, a una temperatura de -194 ° C se convierte en un líquido azul, y a una temperatura de -218.8 ° C, se sólida en una masa en forma de nieve que consiste en cristales azules. .

Higo. 70.
Estados de agua agregados

Las sustancias deslizantes se dividen en cristalino y amorfo.

Las sustancias amorfas no tienen un punto de fusión claro, cuando se calienta, se suavizan gradualmente y entran en un estado fluido. Las sustancias amorfas incluyen la mayoría de los plásticos (por ejemplo, polietileno), cera, chocolate, plastilina, varias resinas y chicle (Fig. 71).

Higo. 71.
Sustancias y materiales amorfos.

Las sustancias cristalinas se caracterizan por la ubicación correcta de los componentes de sus partículas en puntos de espacio estrictamente definidos. Al conectar estos puntos, el marco espacial está formado por líneas rectas, llamada la celosía de cristal. Los puntos en los que se colocan las partículas de cristal, se llaman nodos de cuadrícula.

En los nodos de la celosía de cristal imaginarios pueden ser iones monatómicos, átomos, moléculas. Estas partículas realizan movimientos oscilatorios. Con un aumento en la temperatura del alcance de estas oscilaciones, aumenta, por regla general, a la expansión térmica de TEL.

Dependiendo del tipo de partículas ubicadas en los ensamblajes de la red cristalina, y la naturaleza de la relación entre ellos se distingue por cuatro tipos de celosías cristalinas: iónico, atómico, molecular y metal (Tabla 6).

Tabla 6.
Posición de los elementos en el sistema periódico D. I. MENDELEEV y tipos de decisiones cristalinas de sus principios simples

Las sustancias simples formadas por los elementos que no se presentan en la tabla tienen una cuadrícula de metal.

Llamadas de iónicos de cristal, en los nodos de los cuales son iones. Forman sustancias con un enlace de iones, que se pueden asociar tanto por Na +, Cl, y los iones complejos, es. En consecuencia, las celosías de cristal iónico tienen sales, bases (bultos), algunos óxidos. Por ejemplo, el cristal de cloruro de sodio se construye a partir de iones Na + Na + y CL alternativos y CL negativos, formando una forma de cubo (Fig. 72). Los vínculos entre iones en tal cristal son muy duraderos. Por lo tanto, las sustancias con una celosía de iones tienen una firmeza y durabilidad relativamente altas, son refractarias y no volátiles.

Higo. 72.
Lattice de cristal de iones (cloruro de sodio)

Atómico se llama celosías cristalinas, en los nodos de los cuales son átomos separados. En tales celosías, los átomos están interconectados por enlaces covalentes muy fuertes.

Higo. 73.
Lattice de cristal atómico (diamante)

Este tipo de celosía de cristal tiene un diamante (Fig. 73) es una de las modificaciones alotrópicas del carbono. Los diamantes circundados y pulidos se llaman diamantes. Son ampliamente utilizados en joyería (Fig. 74).

Higo. 74.
Dos coronas imperiales con diamantes:
A - Corona del Imperio Británico; B - Gran corona imperial del imperio ruso.

Las sustancias con una celosía de cristal atómica incluyen cristalino, silicio y germanio, así como sustancias complejas, tales como sílice, cuarzo, arena, diamantes de imitación, que incluye óxido de silicona (IV) SiO 2 (Fig. 75).

Higo. 75.
Lattice de cristal atómico (óxido de silicona (IV))

La mayoría de las sustancias con una celosía de cristal nuclear tienen temperaturas de fusión muy altas (por ejemplo, en el diamante, es superior a 3500 ° C, en silicio - 1415 ° C, en sílice - 1728 ° C), son duraderos y firmes, casi insolubles.

Llamadas de cristal de llamada molecular, en los nodos de los cuales son moléculas. Los enlaces químicos en estas moléculas también pueden ser polares covalentes (cloruro de HCl, agua H2 0) y covalentes no polares (n 2 nitrógeno, ozono 0 3). A pesar del hecho de que los átomos dentro de las moléculas están asociadas con enlaces covalentes muy fuertes, fuerzas débiles de la Ley de atracción intermolecular entre las moléculas. Por lo tanto, las sustancias con las celosías cristalinas moleculares tienen baja dureza, bajas temperaturas de fusión, volátil.

Los ejemplos de sustancias con las celosías de cristal molecular son de agua maciza - hielo, óxido de carbono sólido (IV) c) 2: "LUDA SECA" (FIG. 76), HCl de cloruro sólido y sulfuro de hidrógeno H 2 S, sustancias simples simples formadas por uno- (Noble Gaza: helio, neón, argón, krypton), dos (hidrógeno h 2, oxígeno o 2, cloro CL 2, nitrógeno n 2, yodo 1 2), tres- (ozono o 3), cuatro- (fósforo blanco P 4), octate (sulfur S 7) moléculas. Más sólido compuestos orgánicos Tienenelos cristalinos moleculares (naftaleno, glucosa, azúcar).

Higo. 76.
Lattice de cristal molecular (dióxido de carbono)

Las rejillas cristalinas de metal tienen sustancias metálicas de corbata (Fig. 77). En los nodos de tales celosías, hay átomos e iones (entonces átomos, luego los iones en los que los átomos de metal se convierten fácilmente, dando a sus electrones externos a uso total). Dicha estructura interna de metales determina sus propiedades físicas características: forja, plasticidad, conductividad eléctrica y térmica, brillo de metal.

Higo. 77.
Lattice de cristal metálico (hierro)

Experiencia de laboratorio número 13
Conocimiento con la recolección de sustancias con diferentes tipos de celosía de cristal. Haciendo modelos de celosía de cristal.

    Echa un vistazo a la colección de sustancias emitidas a usted. Escriba sus fórmulas, caracterice las propiedades físicas y se basa en el tipo de celosía de cristal en función de ellos.

    Recoge el modelo de una de las celosías de cristal.

Para sustancias que tienen una estructura molecular, simplemente abierta por el químico francés J. L. Proustom (1799-1803) la ley de constancia de la composición. Actualmente, esta ley es la siguiente:

La ley de la pruta es una de las principales leyes de la química. Sin embargo, para sustancias de una estructura no étnica, por ejemplo, IONIC, esta ley no siempre es justa.

Palabras y frases clave

  1. Estado sólido, líquido y gaseoso de la sustancia.
  2. Sustancias deslizantes: amorfa y cristalina.
  3. Latestales de cristal: iónico, atómico, molecular y metal.
  4. Propiedades físicas de sustancias con diferentes tipos de celosías de cristal.
  5. La ley de constancia de la composición.

Trabajar con la computadora

  1. Póngase en contacto con su solicitud electrónica. Examine el material de la lección y ejecute las tareas propuestas.
  2. Encuentre las direcciones de correo electrónico en línea en Internet, que pueden servir como fuentes adicionales que revelan el contenido de palabras clave y frases de frase. Invite su ayuda al maestro en la preparación de una nueva lección: haga un mensaje por palabras clave y frases del siguiente párrafo.

Preguntas y tareas

  1. ¿Qué estado agregado será el oxígeno a -205 ° C?
  2. Recuerde el trabajo de A. Belyaeva "Selener of Air" y caracteriza las propiedades del oxígeno sólido utilizando su descripción dada en el libro.
  3. ¿Qué tipo de sustancias (cristalinas o amorfas) son plásticos? ¿Qué propiedades de los plásticos subyacen a su uso industrial?
  4. ¿Qué tipo de rejilla de cristal diamante es? Listar las propiedades físicas características del diamante.
  5. ¿A qué tipo de rejilla de yodo cristal pertenece? Listar las propiedades físicas típicas para el yodo.
  6. ¿Por qué cambia el punto de fusión de metales en límites muy amplios? Para preparar una respuesta a esta pregunta, use literatura adicional.
  7. ¿Por qué un producto de silicona se divide en trozos al golpear, y el producto principal solo se aplana? ¿En cuál de los casos especificados, se produce la destrucción de la vínculo química, y en qué, no? ¿Por qué?

Los vínculos entre iones en el cristal son muy duraderos y estables. Por lo tanto, la sustancia con la celosía de iones tiene alta dureza y durabilidad, refractaria y no volátil.

Las sustancias con una celosía de cristal de iones tienen las siguientes propiedades:

1. Dureza y resistencia relativamente alta;

2. fragilidad;

3. Resistencia al calor;

4. refractario;

5. Netty.

Ejemplos: sales - cloruro de sodio, carbonato de potasio, base - hidróxido de calcio, hidróxido de sodio.

4. El mecanismo para la formación de un enlace covalente (intercambio y aceptora donante).

Cada átomo busca completar su nivel electrónico externo para reducir la energía potencial. Por lo tanto, el núcleo de un átomo se siente atraído por sí misma la densidad electrónica del otro átomo y, por el contrario, existe una imposición de nubes electrónicas de dos átomos adyacentes.

Demostración de apliques y esquemas para la formación de un enlace químico no polar covalente en una molécula de hidrógeno. (Los estudiantes escriben y dibujan diagramas).

Conclusión: la conexión entre los átomos en la molécula de hidrógeno se realiza debido al par de electrones generales. Tal conexión se llama covalente.

¿Qué conexión se llama nepolyarn covalente? (Tutorial Página 33).

Recopilación de fórmulas electrónicas de moléculas de sustancias simples de no metales:

CI CI - Fórmula electrónica de la molécula de cloro,

CI - CI es la fórmula estructural de la molécula de cloro.

N n es la fórmula electrónica de la molécula de nitrógeno,

N ≡ n es la fórmula estructural de la molécula de nitrógeno.

Electricidad. Comunicación polar y no polar covalent. Bonos covalentes.

Pero las moléculas pueden formar diferentes átomos no metálicos y, en este caso, el par electrónico general se trasladará a un elemento químico más electronegativo.

Explora el material del libro de texto en la página 34

Conclusión: los metales tienen un valor de electronegabilidad más bajo que los no metales. Y entre ellos es muy diferente.

Demostración del esquema de formación de enlaces covalentes polares en la molécula de cloruro.

El par total de electrones se desplaza al cloro como el electronegativo. Así que esta es una conexión covalente. Está formado por átomos, cuya electronegatividad es ligeramente diferente, por lo tanto, es una comunicación polar covalente.



Recopilación de fórmulas electrónicas de moléculas de iodorodor y agua:

H J - Fórmula electrónica de la molécula de iodorode,

H → J es la fórmula estructural de la molécula de iodorod.

H o - Fórmula electrónica de molécula de agua,

N → o es la fórmula estructural de la molécula de agua.

Trabajo independiente con un libro de texto: para anotar la definición de electronegatividad.

Latos de cristal moleculares y atómicos. Propiedades de sustancias con celosías de cristal molecular y atómico.

Trabajo independiente con un libro de texto.

Preguntas para el autocontrol

Átomo, que elemento químico tiene una carga del núcleo +11

- Escribe el esquema de la estructura electrónica del átomo de sodio.

- ¿Capa externa completada?

- ¿Cómo lograr la finalización del llenado de la capa electrónica?

- Hacer un esquema de retroceso de electrones.

- Comparar la estructura del átomo y el ión de sodio.

Compare la estructura del átomo y un gas inerte de neón.

Determine el átomo, de qué elemento con el número de protones 17.

- Registre el circuito de la estructura electrónica del átomo.

- ¿Está completada la capa? Cómo lograr esto.

- Crear un esquema para completar la capa electrónica de cloro.

Tarea en grupos:

1-3 Grupo: Fórmulas electrónicas y estructurales de alveno de las moléculas de sustancias y especifican el tipo BR 2 BOND; NH 3.

4-6 Grupos: Considere las fórmulas electrónicas y estructurales de las moléculas de sustancias y especifique el tipo de comunicación F 2; HBR.

Dos trabajos de estudiantes en la placa adicional con la misma tarea para la muestra a la autoprueba.

Encuesta oral.

1. Dar la definición del concepto de "electricidad".

2. ¿Qué depende de la electrónica del átomo?

3. ¿Cómo cambia la electrónica de átomos de los elementos en los períodos?

4. ¿Cómo cambian la electrotelidad de los átomos de los elementos en los subgrupos principales?

5. Compara la electronegabilidad de metales y átomos no metales. ¿Las formas se distinguen por la finalización de la Capa de electrones exteriores característicos de los metales y los átomos no metálicos? ¿Cúales son las razones para esto?



7. ¿Qué elementos químicos pueden dar electrones, tomar electrones?

¿Qué pasa entre los átomos a la devolución y la adopción de electrones?

¿Cuáles son las partículas formadas por el átomo como resultado de la retorno o la adición de electrones?

8. ¿Qué pasará cuando se encuentren a los átomos de metal y no metálicos?

9. ¿Cómo se forma la conexión ION?

10. El enlace químico formado por la formación de pares electrónicos generales se llama ...

11. La conexión covalente es ... y ...

12. ¿Cuál es la similitud de la comunicación no polar polar y covalente covalente? ¿De qué depende la polaridad de la comunicación?

13. ¿Cuál es la diferencia en la comunicación no polar polar y covalente covalente?


Plan de clases número 8

Disciplina: Química.

Sujeto:Conexión de metal. Estados agregados y enlace de hidrógeno .

Objetivo: Para formar un concepto sobre los enlaces químicos en un ejemplo de una conexión metálica. Para lograr una comprensión del mecanismo de comunicación.

Resultados planificados

Sujeto: formando un horizonte y alfabetización funcional de una persona para resolver problemas prácticos; Capacidad para procesar, explique los resultados; Preparación y capacidad para aplicar métodos de cognición para resolver problemas prácticos;

Metapered: Uso de varias fuentes para obtener información química, la capacidad de estimar su precisión para lograr buenos resultados en el campo profesional;

Personal: La capacidad de utilizar los logros de las tecnologías químicas y químicas modernas para aumentar su propio desarrollo intelectual en el seleccionado. actividad profesional;

Tasa de tiempo:2 horas

Tipo de clases:Conferencia.

Lección del plan:

1. Comunicación de metal. Lattice de cristal metálico y enlace químico metálico.

2. Propiedades físicas de los metales.

3. Estados agregados de sustancias. Transición de una sustancia de un estado agregado a otro.

4. Comunicaciones de hidrógeno.

Equipo: Sistema periódico elementos químicos, Crystal Lattice, Material de Distribución.

Literatura:

1. Grado de química 11: Estudios. Para la educación general. Organizaciones G.E. Rudzitis, f.g. FELDMAN. - M.: Iluminación, 2014. -208 C.: IL ..

2. Química para profesiones y especialidades de perfil técnico: un libro de texto para el perno. Instituciones de medios. profe. Educación / O.S. Gabrilyan, I.G. DIRUMO. - 5 - Ed., Incluso. - M.: Centro de publicación "Academia", 2017. - 272C., Con color. Illinois.

Profesor: tubaltseva yu.n.