ઘન સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડમાં કઈ સ્ફટિક જાળી હોય છે? સ્ફટિક જાળીના પ્રકાર

તે વ્યક્તિગત અણુઓ અથવા પરમાણુઓ નથી જે રાસાયણિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં પ્રવેશ કરે છે, પરંતુ પદાર્થો. પદાર્થોને બોન્ડના પ્રકાર અનુસાર વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે મોલેક્યુલર અને નોન-મોલેક્યુલર ઇમારતો

આ પરમાણુઓથી બનેલા પદાર્થો છે. આવા પદાર્થોમાંના પરમાણુઓ વચ્ચેના બોન્ડ્સ ખૂબ જ નબળા હોય છે, પરમાણુની અંદરના અણુઓ વચ્ચેની તુલનામાં ખૂબ નબળા હોય છે, અને પ્રમાણમાં ઓછા તાપમાને પણ તેઓ તૂટી જાય છે - પદાર્થ પ્રવાહીમાં ફેરવાય છે અને પછી ગેસ (આયોડિનનું ઉત્કૃષ્ટીકરણ) માં ફેરવાય છે. પરમાણુઓ ધરાવતા પદાર્થોના ગલન અને ઉત્કલન બિંદુઓ વધતા પરમાણુ વજન સાથે વધે છે. પરમાણુ પદાર્થોમાં અણુ માળખું (C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W) ધરાવતા પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે, તેમાંથી ધાતુઓ અને બિન-ધાતુઓ છે.

પદાર્થોની બિન-પરમાણુ રચના

પદાર્થો માટે બિન-પરમાણુરચનાઓમાં આયનીય સંયોજનોનો સમાવેશ થાય છે. બિન-ધાતુઓ સાથેના ધાતુઓના મોટાભાગના સંયોજનોમાં આ રચના હોય છે: બધા ક્ષાર (NaCl, K 2 S0 4), કેટલાક હાઇડ્રાઇડ્સ (LiH) અને ઓક્સાઇડ્સ (CaO, MgO, FeO), પાયા (NaOH, KOH). આયોનિક (બિન-મોલેક્યુલર) પદાર્થોમાં ઉચ્ચ ગલન અને ઉત્કલન બિંદુઓ હોય છે.

ઘન: સ્ફટિકીય અને આકારહીન

આકારહીન પદાર્થોતેમની પાસે સ્પષ્ટ ગલનબિંદુ નથી - જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તેઓ ધીમે ધીમે નરમ થાય છે અને પ્રવાહી સ્થિતિમાં ફેરવાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પ્લાસ્ટિસિન અને વિવિધ રેઝિન આકારહીન સ્થિતિમાં છે.

સ્ફટિકીય પદાર્થોકણોની યોગ્ય ગોઠવણી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે જેમાં તેઓ સમાવે છે: અણુઓ, પરમાણુઓ અને આયનો - અવકાશમાં સખત રીતે નિર્ધારિત બિંદુઓ પર. જ્યારે આ બિંદુઓ સીધી રેખાઓ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે, ત્યારે અવકાશી ફ્રેમ રચાય છે, જેને કહેવાય છે સ્ફટિક જાળી. જે બિંદુઓ પર ક્રિસ્ટલ કણો સ્થિત છે તેને કહેવામાં આવે છે જાળી ગાંઠો.

ક્રિસ્ટલ જાળીના ગાંઠો પર સ્થિત કણોના પ્રકાર અને તેમની વચ્ચેના જોડાણની પ્રકૃતિના આધારે, ચાર પ્રકારના ક્રિસ્ટલ જાળીને અલગ પાડવામાં આવે છે: આયનીય, અણુ, પરમાણુ અને ધાતુ .

આયોનિક સ્ફટિક જાળી

આયોનિકસ્ફટિક જાળીઓ કહેવામાં આવે છે, જેનાં ગાંઠોમાં આયનો હોય છે. તેઓ આયનીય બોન્ડ સાથેના પદાર્થો દ્વારા રચાય છે, જે બંને સાદા આયનો Na +, Cl -, અને જટિલ S0 4 2-, OH - ને બાંધી શકે છે. પરિણામે, ક્ષાર અને કેટલાક ઓક્સાઇડ અને ધાતુઓના હાઇડ્રોક્સાઇડ્સમાં આયનીય સ્ફટિક જાળી હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સોડિયમ ક્લોરાઇડ ક્રિસ્ટલ વૈકલ્પિક હકારાત્મક Na + અને ઋણ Cl - આયનોથી બનેલ છે, જે ઘન આકારની જાળી બનાવે છે.

ટેબલ સોલ્ટની આયનીય સ્ફટિક જાળી

આવા સ્ફટિકમાં આયનો વચ્ચેના બોન્ડ ખૂબ જ સ્થિર હોય છે. તેથી, આયનીય જાળીવાળા પદાર્થો પ્રમાણમાં ઉચ્ચ કઠિનતા અને શક્તિ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, તે પ્રત્યાવર્તન અને બિન-અસ્થિર છે.

અણુ ક્રિસ્ટલ જાળી

અણુસ્ફટિક જાળીઓ કહેવામાં આવે છે, જેનાં ગાંઠોમાં વ્યક્તિગત અણુઓ હોય છે. આવા જાળીઓમાં, અણુઓ એકબીજા સાથે ખૂબ જ મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે. આ પ્રકારના ક્રિસ્ટલ જાળીવાળા પદાર્થોનું ઉદાહરણ હીરા છે, જે કાર્બનના એલોટ્રોપિક ફેરફારોમાંનું એક છે.

હીરાની અણુ સ્ફટિક જાળી

અણુ ક્રિસ્ટલ જાળીવાળા મોટાભાગના પદાર્થોમાં ગલનબિંદુ ખૂબ ઊંચા હોય છે (ઉદાહરણ તરીકે, હીરા માટે તે 3500 ° સે કરતા વધુ હોય છે), તે મજબૂત અને સખત અને વ્યવહારીક રીતે અદ્રાવ્ય હોય છે.

મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળી

મોલેક્યુલરજેને ક્રિસ્ટલ જાળી કહેવાય છે, જેમાં પરમાણુઓ સ્થિત છે.

આયોડિનનું મોલેક્યુલર સ્ફટિક જાળી

આ અણુઓમાં રાસાયણિક બોન્ડ ધ્રુવીય (HCl, H 2 O) અને બિન-ધ્રુવીય (N 2, O 2) બંને હોઈ શકે છે. અણુઓની અંદરના અણુઓ ખૂબ જ મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોવા છતાં, નબળા આંતરપરમાણુ આકર્ષણ બળો પરમાણુઓ વચ્ચે કાર્ય કરે છે. તેથી, મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળીવાળા પદાર્થોમાં ઓછી કઠિનતા, નીચા ગલનબિંદુ હોય છે અને તે અસ્થિર હોય છે. મોટાભાગના નક્કર કાર્બનિક સંયોજનોમાં મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળી (નેપ્થાલિન, ગ્લુકોઝ, ખાંડ) હોય છે.

મેટલ સ્ફટિક જાળી

ધાતુના બોન્ડવાળા પદાર્થો હોય છે ધાતુસ્ફટિક જાળી.

આવા જાળીના સ્થળો પર અણુઓ અને આયનો (અણુ અથવા આયનો, જેમાં ધાતુના અણુઓ સરળતાથી રૂપાંતરિત થાય છે, તેમના બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોનને "સામાન્ય ઉપયોગ માટે" છોડી દે છે) હોય છે. ધાતુઓની આ આંતરિક રચના તેમના લાક્ષણિક ભૌતિક ગુણધર્મોને નિર્ધારિત કરે છે: ક્ષતિ, પ્લાસ્ટિસિટી, વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતા, લાક્ષણિક ધાતુની ચમક.

આપણે પહેલાથી જ જાણીએ છીએ તેમ, એકત્રીકરણની ત્રણ અવસ્થાઓમાં પદાર્થ અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે: વાયુયુક્ત, સખતઅને પ્રવાહી. ઓક્સિજન, જે સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં વાયુયુક્ત સ્થિતિમાં હોય છે, -194 ° સે તાપમાને વાદળી પ્રવાહીમાં રૂપાંતરિત થાય છે, અને -218.8 ° સે તાપમાને તે વાદળી સ્ફટિકો સાથે બરફ જેવા સમૂહમાં ફેરવાય છે.

ઘન સ્થિતિમાં પદાર્થના અસ્તિત્વ માટે તાપમાનની શ્રેણી ઉકળતા અને ગલનબિંદુઓ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ઘન છે સ્ફટિકીયઅને આકારહીન.

યુ આકારહીન પદાર્થોત્યાં કોઈ નિશ્ચિત ગલનબિંદુ નથી - જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તેઓ ધીમે ધીમે નરમ થાય છે અને પ્રવાહી સ્થિતિમાં ફેરવાય છે. આ સ્થિતિમાં, ઉદાહરણ તરીકે, વિવિધ રેઝિન અને પ્લાસ્ટિસિન જોવા મળે છે.

સ્ફટિકીય પદાર્થોતેઓ સમાવિષ્ટ કણોની નિયમિત ગોઠવણી દ્વારા અલગ પડે છે: અણુઓ, પરમાણુઓ અને આયનો, અવકાશમાં સખત રીતે નિર્ધારિત બિંદુઓ પર. જ્યારે આ બિંદુઓ સીધી રેખાઓ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે, ત્યારે અવકાશી માળખું બનાવવામાં આવે છે, તેને સ્ફટિક જાળી કહેવામાં આવે છે. જે બિંદુઓ પર ક્રિસ્ટલ કણો સ્થિત છે તેને કહેવામાં આવે છે જાળી ગાંઠો.

અમે કલ્પના કરીએ છીએ તે જાળીના ગાંઠોમાં આયનો, અણુઓ અને પરમાણુઓ હોઈ શકે છે. આ કણો ઓસીલેટરી હિલચાલ કરે છે. જ્યારે તાપમાન વધે છે, ત્યારે આ ઓસિલેશનની શ્રેણી પણ વધે છે, જે શરીરના થર્મલ વિસ્તરણ તરફ દોરી જાય છે.

ક્રિસ્ટલ જાળીના ગાંઠો પર સ્થિત કણોના પ્રકાર અને તેમની વચ્ચેના જોડાણની પ્રકૃતિના આધારે, ચાર પ્રકારના ક્રિસ્ટલ જાળીને અલગ પાડવામાં આવે છે: આયનીય, અણુ, પરમાણુઅને ધાતુ.

આયોનિકઆને ક્રિસ્ટલ જાળી કહેવામાં આવે છે જેમાં આયનો ગાંઠો પર સ્થિત હોય છે. તેઓ આયનીય બોન્ડ સાથેના પદાર્થો દ્વારા રચાય છે, જે બંને સાદા આયનો Na+, Cl- અને જટિલ SO24-, OH- ને બાંધી શકે છે. આમ, આયનીય સ્ફટિક જાળીમાં ક્ષાર, કેટલાક ઓક્સાઇડ અને ધાતુના હાઇડ્રોક્સિલ્સ હોય છે, એટલે કે. તે પદાર્થો જેમાં આયનીય રાસાયણિક બોન્ડ અસ્તિત્વમાં છે. સોડિયમ ક્લોરાઇડ સ્ફટિકને ધ્યાનમાં લો, તેમાં હકારાત્મક રીતે વૈકલ્પિક Na+ અને નકારાત્મક CL- આયનોનો સમાવેશ થાય છે, તેઓ એક સાથે ઘન આકારની જાળી બનાવે છે. આવા સ્ફટિકમાં આયનો વચ્ચેના બોન્ડ અત્યંત સ્થિર હોય છે. આને કારણે, આયનીય જાળીવાળા પદાર્થો પ્રમાણમાં ઊંચી શક્તિ અને કઠિનતા ધરાવે છે;

અણુક્રિસ્ટલ જાળીઓ તે સ્ફટિક જાળીઓ છે જેના ગાંઠોમાં વ્યક્તિગત પરમાણુ હોય છે. આવા જાળીઓમાં, અણુઓ એકબીજા સાથે ખૂબ જ મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, હીરા એ કાર્બનના એલોટ્રોપિક ફેરફારોમાંનું એક છે.

અણુ સ્ફટિક જાળીવાળા પદાર્થો પ્રકૃતિમાં ખૂબ સામાન્ય નથી. આમાં સ્ફટિકીય બોરોન, સિલિકોન અને જર્મેનિયમ, તેમજ જટિલ પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે સિલિકોન (IV) ઓક્સાઇડ ધરાવતાં - SiO 2: સિલિકા, ક્વાર્ટઝ, રેતી, રોક ક્રિસ્ટલ.

અણુ ક્રિસ્ટલ જાળીવાળા મોટા ભાગના પદાર્થોમાં ખૂબ ઊંચા ગલનબિંદુ હોય છે (હીરા માટે તે 3500 ° સે કરતાં વધી જાય છે), આવા પદાર્થો મજબૂત અને સખત, વ્યવહારીક રીતે અદ્રાવ્ય હોય છે.

મોલેક્યુલરઆને સ્ફટિક જાળી કહેવામાં આવે છે જેમાં પરમાણુઓ ગાંઠો પર સ્થિત હોય છે. આ અણુઓમાં રાસાયણિક બોન્ડ ધ્રુવીય (HCl, H 2 0) અથવા બિન-ધ્રુવીય (N 2, O 3) પણ હોઈ શકે છે. અને જો કે પરમાણુઓની અંદરના અણુઓ ખૂબ જ મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે, તેમ છતાં આંતરપરમાણુ આકર્ષણના નબળા બળો પરમાણુઓ વચ્ચે કાર્ય કરે છે. તેથી જ મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળીવાળા પદાર્થો ઓછી કઠિનતા, નીચા ગલનબિંદુ અને અસ્થિરતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

આવા પદાર્થોના ઉદાહરણોમાં નક્કર પાણી - બરફ, ઘન કાર્બન મોનોક્સાઇડ (IV) - "સૂકા બરફ", ઘન હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ અને હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ, એક - (ઉમદા વાયુઓ), બે - (H 2, O 2,) દ્વારા બનેલા નક્કર સરળ પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે. CL 2 , N 2 , I 2), ત્રણ - (O 3), ચાર - (P 4), આઠ-પરમાણુ (S 8) અણુઓ. મોટા ભાગના ઘન કાર્બનિક સંયોજનોમાં મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળી (નેપ્થાલિન, ગ્લુકોઝ, ખાંડ) હોય છે.

blog.site, જ્યારે સામગ્રીની સંપૂર્ણ અથવા આંશિક નકલ કરતી વખતે, મૂળ સ્ત્રોતની લિંક આવશ્યક છે.

મોટા ભાગના પદાર્થોને એકત્રીકરણની ત્રણ અવસ્થાઓમાંથી એકમાં રહેવાની શરતોના આધારે ક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે: ઘન, પ્રવાહી અથવા વાયુ.

ઉદાહરણ તરીકે, 0-100 o C તાપમાન શ્રેણીમાં સામાન્ય દબાણ પરનું પાણી પ્રવાહી છે, 100 o C થી વધુ તાપમાને તે માત્ર વાયુયુક્ત સ્થિતિમાં જ અસ્તિત્વ ધરાવે છે, અને 0 o C થી નીચેના તાપમાને તે ઘન છે.
ઘન સ્થિતિમાં પદાર્થો આકારહીન અને સ્ફટિકીય વિભાજિત કરવામાં આવે છે.

આકારહીન પદાર્થોની લાક્ષણિકતા એ સ્પષ્ટ ગલનબિંદુની ગેરહાજરી છે: વધતા તાપમાન સાથે તેમની પ્રવાહીતા ધીમે ધીમે વધે છે. આકારહીન પદાર્થોમાં મીણ, પેરાફિન, મોટા ભાગના પ્લાસ્ટિક, કાચ વગેરે જેવા સંયોજનોનો સમાવેશ થાય છે.

હજુ પણ, સ્ફટિકીય પદાર્થો ચોક્કસ ગલનબિંદુ ધરાવે છે, એટલે કે. સ્ફટિકીય માળખું ધરાવતો પદાર્થ ઘનમાંથી પ્રવાહી અવસ્થામાં ધીમે ધીમે નહીં, પરંતુ ચોક્કસ તાપમાને પહોંચ્યા પછી અચાનક પસાર થાય છે. સ્ફટિકીય પદાર્થોના ઉદાહરણોમાં ટેબલ મીઠું, ખાંડ અને બરફનો સમાવેશ થાય છે.

આકારહીન અને સ્ફટિકીય ઘન પદાર્થોના ભૌતિક ગુણધર્મોમાં તફાવત મુખ્યત્વે આવા પદાર્થોના માળખાકીય લક્ષણોને કારણે છે. આકારહીન અને સ્ફટિકીય સ્થિતિમાં પદાર્થ વચ્ચે શું તફાવત છે તે નીચેના ચિત્રમાંથી સહેલાઈથી સમજી શકાય છે:

જેમ તમે જોઈ શકો છો, આકારહીન પદાર્થમાં, સ્ફટિકીય પદાર્થથી વિપરીત, કણોની ગોઠવણીમાં કોઈ ક્રમ નથી. જો સ્ફટિકીય પદાર્થમાં તમે માનસિક રીતે બે અણુઓને એકબીજાની નજીક એક સીધી રેખા વડે જોડો છો, તો તમે શોધી શકો છો કે સમાન કણો આ રેખા પર કડક રીતે વ્યાખ્યાયિત અંતરાલો પર રહેશે:

આમ, સ્ફટિકીય પદાર્થોના કિસ્સામાં, આપણે સ્ફટિક જાળી જેવા ખ્યાલ વિશે વાત કરી શકીએ છીએ.

સ્ફટિક જાળી અવકાશના બિંદુઓને જોડતું અવકાશી માળખું કહેવાય છે જેમાં ક્રિસ્ટલ બનાવે છે તે કણો સ્થિત છે.

અવકાશમાં જે બિંદુઓ પર સ્ફટિક બનાવતા કણો સ્થિત છે તેને કહેવામાં આવે છે સ્ફટિક જાળી ગાંઠો .

ક્રિસ્ટલ જાળીના ગાંઠો પર કયા કણો સ્થિત છે તેના આધારે, તેઓને અલગ પાડવામાં આવે છે: પરમાણુ, અણુ, આયનીય અને મેટલ સ્ફટિક જાળી .

નોડ્સમાં મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળી

એવા પરમાણુઓ છે કે જેની અંદર અણુઓ મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે, પરંતુ પરમાણુઓ પોતે નબળા આંતરપરમાણુ બળો દ્વારા એકબીજાની નજીક રાખવામાં આવે છે. આવા નબળા આંતરમોલેક્યુલર ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓને લીધે, પરમાણુ જાળીવાળા સ્ફટિકો નાજુક હોય છે. આવા પદાર્થો નોંધપાત્ર રીતે ઓછા ગલન અને ઉત્કલન બિંદુઓ દ્વારા અન્ય પ્રકારની રચનાવાળા પદાર્થોથી અલગ પડે છે, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું સંચાલન કરતા નથી અને વિવિધ દ્રાવકોમાં ઓગળી શકે છે અથવા ન પણ શકે છે. આવા સંયોજનોના સોલ્યુશન્સ સંયોજનના વર્ગના આધારે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું સંચાલન કરી શકે છે અથવા ન પણ કરી શકે છે. મોલેક્યુલર સ્ફટિક જાળીવાળા સંયોજનોમાં ઘણા સરળ પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે - બિન-ધાતુઓ (કઠણ H 2, O 2, Cl 2, ઓર્થોમ્બિક સલ્ફર S 8, સફેદ ફોસ્ફરસ P 4), તેમજ ઘણા જટિલ પદાર્થો - બિન-ધાતુઓના હાઇડ્રોજન સંયોજનો, એસિડ, બિન-ધાતુ ઓક્સાઇડ, મોટાભાગના કાર્બનિક પદાર્થો. એ નોંધવું જોઈએ કે જો કોઈ પદાર્થ વાયુયુક્ત અથવા પ્રવાહી સ્થિતિમાં હોય, તો મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળી વિશે વાત કરવી અયોગ્ય છે: મોલેક્યુલર પ્રકારના સ્ટ્રક્ચર શબ્દનો ઉપયોગ કરવો વધુ યોગ્ય છે.

નોડ્સમાં અણુ સ્ફટિક જાળી

અણુઓ છે. તદુપરાંત, આવી સ્ફટિક જાળીના તમામ ગાંઠો એક જ સ્ફટિકમાં મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા એકસાથે "જોડાયેલા" છે. હકીકતમાં, આવા સ્ફટિક એક વિશાળ પરમાણુ છે. તેમની માળખાકીય વિશેષતાઓને લીધે, અણુ સ્ફટિક જાળીવાળા તમામ પદાર્થો ઘન હોય છે, ઉચ્ચ ગલનબિંદુઓ ધરાવે છે, રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય હોય છે, પાણી અથવા કાર્બનિક દ્રાવકોમાં અદ્રાવ્ય હોય છે, અને તેમના પીગળવાથી વિદ્યુત પ્રવાહનું સંચાલન થતું નથી. તે યાદ રાખવું જોઈએ કે અણુ પ્રકારનું માળખું ધરાવતા પદાર્થોમાં બોરોન B, કાર્બન C (હીરા અને ગ્રેફાઇટ), સરળ પદાર્થોમાંથી સિલિકોન Si અને જટિલ પદાર્થોમાંથી સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ SiO 2 (ક્વાર્ટઝ), સિલિકોન કાર્બાઇડ SiC, બોરોન નાઇટ્રાઇડ BN નો સમાવેશ થાય છે.

સાથે પદાર્થો માટે આયનીય સ્ફટિક જાળી

જાળી સાઇટ્સમાં આયનીય બોન્ડ્સ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા આયનો હોય છે.
આયનીય બોન્ડ તદ્દન મજબૂત હોવાથી, આયનીય જાળીવાળા પદાર્થો પ્રમાણમાં ઊંચી કઠિનતા અને પ્રત્યાવર્તનશીલતા ધરાવે છે. મોટેભાગે, તેઓ પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે, અને તેમના ઉકેલો, જેમ કે પીગળે છે, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે.
આયનીય સ્ફટિક જાળીવાળા પદાર્થોમાં ધાતુ અને એમોનિયમ ક્ષાર (NH 4+), પાયા અને મેટલ ઓક્સાઇડનો સમાવેશ થાય છે. પદાર્થની આયનીય રચનાની નિશ્ચિત નિશાની એ તેની રચનામાં લાક્ષણિક ધાતુ અને બિન-ધાતુના બંને અણુઓની હાજરી છે.

મુક્ત ધાતુઓના સ્ફટિકોમાં જોવા મળે છે, ઉદાહરણ તરીકે, સોડિયમ ના, આયર્ન ફે, મેગ્નેશિયમ એમજી, વગેરે. મેટલ ક્રિસ્ટલ જાળીના કિસ્સામાં, તેના ગાંઠોમાં કેશન અને મેટલ અણુઓ હોય છે, જેની વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોન ખસે છે. આ કિસ્સામાં, ફરતા ઇલેક્ટ્રોન સમયાંતરે કેશન્સ સાથે જોડાય છે, આમ તેમના ચાર્જને નિષ્ક્રિય કરે છે, અને બદલામાં વ્યક્તિગત તટસ્થ ધાતુના અણુઓ તેમના કેટલાક ઇલેક્ટ્રોનને "પ્રકાશિત કરે છે", બદલામાં, કેશનમાં ફેરવાય છે. વાસ્તવમાં, "ફ્રી" ઇલેક્ટ્રોન વ્યક્તિગત અણુઓથી સંબંધિત નથી, પરંતુ સમગ્ર સ્ફટિકના છે.

આવા માળખાકીય લક્ષણો એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે ધાતુઓ ગરમી અને વિદ્યુત પ્રવાહને સારી રીતે વહન કરે છે અને ઘણી વખત ઉચ્ચ નમ્રતા (અસ્થિરતા) ધરાવે છે.
ધાતુઓના ગલન તાપમાનનો ફેલાવો ખૂબ મોટો છે. ઉદાહરણ તરીકે, પારાના ગલનબિંદુ લગભગ માઈનસ 39 ° સે (સામાન્ય સ્થિતિમાં પ્રવાહી) છે અને ટંગસ્ટન 3422 ° સે છે. એ નોંધવું જોઇએ કે સામાન્ય સ્થિતિમાં પારો સિવાયની તમામ ધાતુઓ ઘન હોય છે.

બેક ફોરવર્ડ

ધ્યાન આપો! સ્લાઇડ પૂર્વાવલોકનો ફક્ત માહિતીના હેતુ માટે છે અને તે પ્રસ્તુતિની તમામ સુવિધાઓને રજૂ કરી શકશે નહીં. જો તમને આ કાર્યમાં રસ હોય, તો કૃપા કરીને સંપૂર્ણ સંસ્કરણ ડાઉનલોડ કરો.

પાઠનો પ્રકાર: સંયુક્ત.

પાઠનો ઉદ્દેશ્ય:ભૌતિક ગુણધર્મોના આધારે સ્ફટિક જાળીના પ્રકારનું અનુમાન કરવા માટે, રાસાયણિક બોન્ડના પ્રકાર અને સ્ફટિક જાળીના પ્રકાર પર પદાર્થોના ભૌતિક ગુણધર્મોની કારણ-અને-અસર નિર્ભરતાને સ્થાપિત કરવાની વિદ્યાર્થીઓની ક્ષમતાના વિકાસ માટે પરિસ્થિતિઓ બનાવવા માટે. પદાર્થની.

પાઠ હેતુઓ:

• ઘન પદાર્થોની સ્ફટિકીય અને આકારહીન સ્થિતિ વિશે ખ્યાલો રચવા, વિદ્યાર્થીઓને વિવિધ પ્રકારના સ્ફટિક જાળીઓથી પરિચિત કરવા, સ્ફટિકમાં રાસાયણિક બંધનની પ્રકૃતિ અને સ્ફટિક જાળીના પ્રકાર પર સ્ફટિકના ભૌતિક ગુણધર્મોની અવલંબન સ્થાપિત કરવા, વિદ્યાર્થીઓને દ્રવ્યના ગુણધર્મો પર રાસાયણિક બોન્ડની પ્રકૃતિ અને સ્ફટિક જાળીના પ્રકારોના પ્રભાવ વિશે મૂળભૂત વિચારો આપવા.
• વિદ્યાર્થીઓના વિશ્વ દૃષ્ટિકોણનું નિર્માણ કરવાનું ચાલુ રાખો, પદાર્થોના સંપૂર્ણ-માળખાકીય કણોના ઘટકોના પરસ્પર પ્રભાવને ધ્યાનમાં લો, જેના પરિણામે નવા ગુણધર્મો દેખાય છે, તેમના શૈક્ષણિક કાર્યને ગોઠવવાની ક્ષમતા વિકસાવો અને ટીમમાં કામ કરવાના નિયમોનું પાલન કરો. .
• સમસ્યાની પરિસ્થિતિઓનો ઉપયોગ કરીને શાળાના બાળકોના જ્ઞાનાત્મક રસને વિકસાવવા;

સાધન:સામયિક સિસ્ટમ D.I. મેન્ડેલીવ, સંગ્રહ "ધાતુઓ", બિન-ધાતુઓ: સલ્ફર, ગ્રેફાઇટ, લાલ ફોસ્ફરસ, સ્ફટિકીય સિલિકોન, આયોડિન; પ્રસ્તુતિ "ક્રિસ્ટલ જાળીના પ્રકાર", વિવિધ પ્રકારના ક્રિસ્ટલ જાળીના મોડેલ્સ (ટેબલ મીઠું, હીરા અને ગ્રેફાઇટ, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને આયોડિન, ધાતુઓ), પ્લાસ્ટિક અને તેમાંથી બનાવેલા ઉત્પાદનો, કાચ, પ્લાસ્ટિસિન, કમ્પ્યુટર, પ્રોજેક્ટર.

પાઠ પ્રગતિ

1. સંસ્થાકીય ક્ષણ.

શિક્ષક વિદ્યાર્થીઓને શુભેચ્છા પાઠવે છે અને જેઓ ગેરહાજર છે તેમને રેકોર્ડ કરે છે.

2. "કેમિકલ બોન્ડિંગ" વિષયો પર જ્ઞાનનું પરીક્ષણ. ઓક્સિડેશન સ્થિતિ."

સ્વતંત્ર કાર્ય (15 મિનિટ)

3. નવી સામગ્રીનો અભ્યાસ.

શિક્ષક પાઠનો વિષય અને પાઠનો હેતુ જાહેર કરે છે. (સ્લાઇડ 1,2)

વિદ્યાર્થીઓ તેમની નોટબુકમાં પાઠની તારીખ અને વિષય લખે છે.

જ્ઞાન અપડેટ કરવું.

શિક્ષક વર્ગને પ્રશ્નો પૂછે છે:

1. તમે કયા પ્રકારના કણો જાણો છો? શું આયનો, અણુઓ અને પરમાણુઓમાં શુલ્ક હોય છે?
2. તમે કયા પ્રકારનાં રાસાયણિક બોન્ડ્સ જાણો છો?
3. તમે પદાર્થોની કઈ એકીકૃત સ્થિતિઓ જાણો છો?

શિક્ષક:“કોઈપણ પદાર્થ ગેસ, પ્રવાહી કે ઘન હોઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાણી. સામાન્ય સ્થિતિમાં તે પ્રવાહી છે, પરંતુ તે વરાળ અને બરફ હોઈ શકે છે. અથવા સામાન્ય સ્થિતિમાં ઓક્સિજન એ ગેસ છે; -1940 સે તાપમાને તે વાદળી પ્રવાહીમાં ફેરવાય છે, અને -218.8 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાને તે વાદળી સ્ફટિકોથી બનેલા બરફ જેવા સમૂહમાં ઘન બને છે. આ પાઠમાં આપણે પદાર્થોની નક્કર સ્થિતિ જોઈશું: આકારહીન અને સ્ફટિકીય." (સ્લાઇડ 3)

શિક્ષક:આકારહીન પદાર્થોમાં સ્પષ્ટ ગલનબિંદુ હોતું નથી - જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તેઓ ધીમે ધીમે નરમ થાય છે અને પ્રવાહી સ્થિતિમાં ફેરવાય છે. આકારહીન પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, ચોકલેટ, જે બંને હાથ અને મોંમાં ઓગળે છે; ચ્યુઇંગ ગમ, પ્લાસ્ટિસિન, મીણ, પ્લાસ્ટિક (આવા પદાર્થોના ઉદાહરણો બતાવવામાં આવ્યા છે). (સ્લાઇડ 7)

સ્ફટિકીય પદાર્થો સ્પષ્ટ ગલનબિંદુ ધરાવે છે અને, સૌથી અગત્યનું, અવકાશમાં સખત રીતે નિર્ધારિત બિંદુઓ પર કણોની યોગ્ય ગોઠવણી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. (સ્લાઇડ્સ 5,6) જ્યારે આ બિંદુઓ સીધી રેખાઓ સાથે જોડાયેલા હોય છે, ત્યારે એક અવકાશી માળખું રચાય છે, જેને સ્ફટિક જાળી કહેવાય છે. જે બિંદુઓ પર ક્રિસ્ટલ કણો સ્થિત છે તેને જાળી ગાંઠો કહેવામાં આવે છે.

વિદ્યાર્થીઓ તેમની નોટબુકમાં વ્યાખ્યા લખે છે: “એક સ્ફટિક જાળી એ અવકાશમાં બિંદુઓનો સંગ્રહ છે જેમાં સ્ફટિક બનાવે છે તે કણો સ્થિત છે. જે બિંદુઓ પર ક્રિસ્ટલ કણો સ્થિત છે તેને જાળી ગાંઠો કહેવામાં આવે છે.

આ જાળીના ગાંઠો પર કયા પ્રકારના કણો સ્થિત છે તેના આધારે, 4 પ્રકારની જાળીઓ છે. (સ્લાઇડ 8) જો સ્ફટિક જાળીના ગાંઠો પર આયનો હોય, તો આવી જાળીને આયનીય કહેવામાં આવે છે.

શિક્ષક વિદ્યાર્થીઓને પ્રશ્નો પૂછે છે:

– સ્ફટિક જાળીઓનું નામ શું હશે, જેની ગાંઠોમાં અણુઓ અને પરમાણુઓ હોય છે?

પરંતુ ત્યાં સ્ફટિક જાળીઓ છે, જેની ગાંઠો પર અણુ અને આયનો બંને છે. આવી જાળીને ધાતુની જાળી કહેવામાં આવે છે.

હવે આપણે કોષ્ટક ભરીશું: "ક્રિસ્ટલ જાળી, બોન્ડનો પ્રકાર અને પદાર્થોના ગુણધર્મો." જેમ જેમ આપણે કોષ્ટક ભરીશું, તેમ આપણે જાળીના પ્રકાર, કણો વચ્ચેના જોડાણનો પ્રકાર અને ઘન પદાર્થોના ભૌતિક ગુણધર્મો વચ્ચેનો સંબંધ સ્થાપિત કરીશું.

ચાલો ક્રિસ્ટલ જાળીના 1લા પ્રકારને ધ્યાનમાં લઈએ, જેને આયનીય કહેવામાં આવે છે. (સ્લાઇડ 9)

- આ પદાર્થોમાં રાસાયણિક બંધન શું છે?

આયનીય સ્ફટિક જાળી જુઓ (આવી જાળીનું મોડેલ બતાવવામાં આવ્યું છે). તેના ગાંઠોમાં સકારાત્મક અને નકારાત્મક ચાર્જ આયનો હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સોડિયમ ક્લોરાઇડ ક્રિસ્ટલ હકારાત્મક સોડિયમ આયનો અને નકારાત્મક ક્લોરાઇડ આયનોથી બનેલું છે, જે ઘન આકારની જાળી બનાવે છે. આયનીય સ્ફટિક જાળીવાળા પદાર્થોમાં લાક્ષણિક ધાતુઓના ક્ષાર, ઓક્સાઇડ અને હાઇડ્રોક્સાઇડનો સમાવેશ થાય છે. આયનીય ક્રિસ્ટલ જાળીવાળા પદાર્થોમાં ઉચ્ચ કઠિનતા અને શક્તિ હોય છે, તે પ્રત્યાવર્તન અને બિન-અસ્થિર હોય છે.

શિક્ષક:અણુ સ્ફટિક જાળીવાળા પદાર્થોના ભૌતિક ગુણધર્મો આયનીય સ્ફટિક જાળીવાળા પદાર્થોના સમાન હોય છે, પરંતુ ઘણી વખત ઉચ્ચ સ્તરે - ખૂબ સખત, ખૂબ ટકાઉ હોય છે. ડાયમંડ, જેમાં અણુ સ્ફટિક જાળી હોય છે, તે તમામ કુદરતી પદાર્થોમાં સૌથી સખત પદાર્થ છે. તે કઠિનતાના ધોરણ તરીકે કામ કરે છે, જે 10-પોઇન્ટ સિસ્ટમ અનુસાર 10 ના ઉચ્ચતમ સ્કોર સાથે રેટ કરવામાં આવે છે. (સ્લાઇડ 10). આ પ્રકારની સ્ફટિક જાળી માટે, તમે જાતે જ પાઠ્યપુસ્તક સાથે કામ કરીને કોષ્ટકમાં જરૂરી માહિતી દાખલ કરશો.

શિક્ષક:ચાલો સ્ફટિક જાળીના 3જા પ્રકારને ધ્યાનમાં લઈએ, જેને ધાતુ કહેવામાં આવે છે. (સ્લાઇડ્સ 11,12) આવી જાળીના ગાંઠો પર અણુઓ અને આયનો હોય છે, જેની વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોન મુક્તપણે ફરે છે, તેમને એક સંપૂર્ણમાં જોડે છે.

ધાતુઓની આ આંતરિક રચના તેમની લાક્ષણિક ભૌતિક ગુણધર્મો નક્કી કરે છે.

શિક્ષક:તમે ધાતુના કયા ભૌતિક ગુણધર્મો જાણો છો? (અસ્થિરતા, પ્લાસ્ટિસિટી, વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતા, મેટાલિક ચમક).

શિક્ષક:બધા પદાર્થોને તેમની રચના અનુસાર કયા જૂથોમાં વહેંચવામાં આવે છે? (સ્લાઇડ 12)

ચાલો પાણી, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજન અને અન્ય જેવા જાણીતા પદાર્થો દ્વારા કબજામાં રહેલા સ્ફટિક જાળીના પ્રકારને ધ્યાનમાં લઈએ. તેને મોલેક્યુલર કહેવામાં આવે છે. (સ્લાઇડ 14)

- આ જાળીના ગાંઠો પર કયા કણો સ્થિત છે?

જાળીના સ્થળો પર સ્થિત પરમાણુઓમાં રાસાયણિક બંધન કાં તો ધ્રુવીય સહસંયોજક અથવા બિનધ્રુવીય સહસંયોજક હોઈ શકે છે. પરમાણુની અંદરના અણુઓ ખૂબ જ મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોવા છતાં, નબળા આંતર-પરમાણુ આકર્ષણ બળો પરમાણુઓ વચ્ચે કાર્ય કરે છે. તેથી, મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળીવાળા પદાર્થોમાં ઓછી કઠિનતા, નીચા ગલનબિંદુ હોય છે અને તે અસ્થિર હોય છે. જ્યારે વાયુ અથવા પ્રવાહી પદાર્થો વિશિષ્ટ પરિસ્થિતિઓમાં ઘન પદાર્થોમાં ફેરવાય છે, ત્યારે તેઓ પરમાણુ સ્ફટિક જાળી વિકસાવે છે. આવા પદાર્થોના ઉદાહરણો ઘન પાણી - બરફ, ઘન કાર્બન ડાયોક્સાઇડ - સૂકો બરફ હોઈ શકે છે. આ જાળીમાં નેપ્થાલિન હોય છે, જેનો ઉપયોગ શલભથી વૂલન ઉત્પાદનોને બચાવવા માટે થાય છે.

- મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળીના કયા ગુણધર્મો નેપ્થાલિનનો ઉપયોગ નક્કી કરે છે? (અસ્થિરતા). જેમ આપણે જોઈએ છીએ, માત્ર ઘન પદાર્થોમાં મોલેક્યુલર સ્ફટિક જાળી હોઈ શકે છે. સરળપદાર્થો: ઉમદા વાયુઓ, H 2, O 2, N 2, I 2, O 3, સફેદ ફોસ્ફરસ P 4, પરંતુ અને જટિલ: ઘન પાણી, ઘન હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ અને હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ. મોટાભાગના નક્કર કાર્બનિક સંયોજનોમાં મોલેક્યુલર ક્રિસ્ટલ જાળી (નેપ્થાલિન, ગ્લુકોઝ, ખાંડ) હોય છે.

જાળીના સ્થળોમાં બિનધ્રુવીય અથવા ધ્રુવીય અણુઓ હોય છે. અણુઓની અંદરના અણુઓ મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોવા છતાં, નબળા આંતરપરમાણુ બળો પરમાણુઓ વચ્ચે કાર્ય કરે છે.

નિષ્કર્ષ: પદાર્થો નાજુક હોય છે, તેમની કઠિનતા ઓછી હોય છે, ગલનબિંદુ ઓછું હોય છે અને અસ્થિર હોય છે.

પ્રશ્ન: કઈ પ્રક્રિયાને સબલાઈમેશન કે સબલાઈમેશન કહે છે?

જવાબ: પ્રવાહી અવસ્થાને બાયપાસ કરીને પદાર્થનું એકત્રીકરણની ઘન અવસ્થામાંથી સીધા જ વાયુયુક્ત અવસ્થામાં સંક્રમણને કહેવામાં આવે છે. ઉત્તેજન અથવા ઉત્તેજન.

પ્રયોગનું પ્રદર્શન: આયોડિનનું ઉત્તેજન

પછી વિદ્યાર્થીઓએ ટેબલમાં લખેલી માહિતીનું નામકરણ કરે છે.

ક્રિસ્ટલ જાળી, બોન્ડનો પ્રકાર અને પદાર્થોના ગુણધર્મો.

શિક્ષક:ટેબલ પર કરેલા કામ પરથી આપણે શું નિષ્કર્ષ લઈ શકીએ?

નિષ્કર્ષ 1: પદાર્થોના ભૌતિક ગુણધર્મો ક્રિસ્ટલ જાળીના પ્રકાર પર આધારિત છે. પદાર્થની રચના → રાસાયણિક બંધનોનો પ્રકાર → સ્ફટિક જાળીનો પ્રકાર → પદાર્થોના ગુણધર્મો . (સ્લાઇડ 18).

પ્રશ્ન: ઉપર ચર્ચા કરેલ તેમાંથી કયા પ્રકારની સ્ફટિક જાળી સાદા પદાર્થોમાં જોવા મળતી નથી?

જવાબ: આયનીય સ્ફટિક જાળી.

પ્રશ્ન: સરળ પદાર્થોની લાક્ષણિકતા કયા સ્ફટિક જાળીઓ છે?

જવાબ: સરળ પદાર્થો માટે - ધાતુઓ - એક મેટલ સ્ફટિક જાળી; બિન-ધાતુઓ માટે - અણુ અથવા પરમાણુ.

સામયિક સિસ્ટમ સાથે કામ કરવું D.I. મેન્ડેલીવ.

પ્રશ્ન:સામયિક કોષ્ટકમાં ધાતુના તત્વો ક્યાં સ્થિત છે અને શા માટે? બિન-ધાતુ તત્વો અને શા માટે?

જવાબ આપો : જો તમે બોરોનથી એસ્ટાટાઇન સુધીનો કર્ણ દોરો છો, તો પછી આ કર્ણના નીચલા ડાબા ખૂણામાં ધાતુના તત્વો હશે, કારણ કે છેલ્લા ઉર્જા સ્તરે તેઓ એક થી ત્રણ ઇલેક્ટ્રોન ધરાવે છે. આ તત્વો I A, II A, III A (બોરોન સિવાય), તેમજ ટીન અને લીડ, એન્ટિમોની અને ગૌણ પેટાજૂથોના તમામ તત્વો છે.

બિન-ધાતુ તત્વો આ કર્ણના ઉપરના જમણા ખૂણામાં સ્થિત છે, કારણ કે છેલ્લા ઉર્જા સ્તરે ચાર થી આઠ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે. આ તત્વો છે IV A, V A, VI A, VII A, VIII A અને બોરોન.

શિક્ષક:ચાલો બિન-ધાતુ તત્વો શોધીએ કે જેમના સરળ પદાર્થો પરમાણુ સ્ફટિક જાળી ધરાવે છે (જવાબ: C, B, Si) અને મોલેક્યુલર ( જવાબ: N, S, O , હેલોજન અને ઉમદા વાયુઓ )

શિક્ષક: મેન્ડેલીવના સામયિક કોષ્ટકમાં તત્વોની સ્થિતિના આધારે તમે સરળ પદાર્થના સ્ફટિક જાળીના પ્રકારને કેવી રીતે નિર્ધારિત કરી શકો છો તેના પર નિષ્કર્ષ બનાવો.

જવાબ: ધાતુના તત્વો માટે કે જે I A, II A, IIIA (બોરોન સિવાય), તેમજ ટીન અને લીડમાં હોય છે, અને એક સરળ પદાર્થમાં ગૌણ પેટાજૂથોના તમામ તત્વો હોય છે, જાળીનો પ્રકાર મેટલ છે.

બિન-ધાતુ તત્વો IV A અને સરળ પદાર્થમાં બોરોન માટે, સ્ફટિક જાળી અણુ છે; અને સરળ પદાર્થોમાં V A, VI A, VII A, VIII A તત્વો પરમાણુ સ્ફટિક જાળી ધરાવે છે.

અમે પૂર્ણ કરેલ કોષ્ટક સાથે કામ કરવાનું ચાલુ રાખીએ છીએ.

શિક્ષક: ટેબલ પર ધ્યાનથી જુઓ. કઈ પેટર્ન જોઈ શકાય છે?

અમે વિદ્યાર્થીઓના જવાબો ધ્યાનથી સાંભળીએ છીએ અને પછી વર્ગ સાથે મળીને નિષ્કર્ષ દોરીએ છીએ. નિષ્કર્ષ 2 (સ્લાઇડ 17)

4. સામગ્રી ફિક્સિંગ.

પરીક્ષણ (સ્વ-નિયંત્રણ):

પદાર્થો કે જેમાં પરમાણુ સ્ફટિક જાળી હોય છે, એક નિયમ તરીકે:
a) પ્રત્યાવર્તનક્ષમ અને પાણીમાં અત્યંત દ્રાવ્ય
b) ફ્યુઝેબલ અને અસ્થિર
c) ઘન અને વિદ્યુત વાહક
ડી) થર્મલી વાહક અને પ્લાસ્ટિક

"પરમાણુ" નો ખ્યાલ પદાર્થના માળખાકીય એકમને લાગુ પડતો નથી:
a) પાણી
b) ઓક્સિજન
c) ડાયમંડ
ડી) ઓઝોન

અણુ સ્ફટિક જાળી આની લાક્ષણિકતા છે:
a) એલ્યુમિનિયમ અને ગ્રેફાઇટ
b) સલ્ફર અને આયોડિન
c) સિલિકોન ઓક્સાઇડ અને સોડિયમ ક્લોરાઇડ
ડી) હીરા અને બોરોન

જો કોઈ પદાર્થ પાણીમાં ખૂબ જ દ્રાવ્ય હોય, તેનું ગલનબિંદુ ઊંચું હોય અને વિદ્યુત વાહક હોય, તો તેની સ્ફટિક જાળી છે:
એ) મોલેક્યુલર
b) પરમાણુ
c) આયનીય
ડી) મેટલ

5. પ્રતિબિંબ.

6. હોમવર્ક.

યોજના અનુસાર દરેક પ્રકારની સ્ફટિક જાળીની લાક્ષણિકતા બનાવો: સ્ફટિક જાળીના ગાંઠોમાં શું છે, માળખાકીય એકમ → નોડના કણો વચ્ચેના રાસાયણિક બંધનનો પ્રકાર → સ્ફટિકના કણો વચ્ચે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દળો → સ્ફટિકના કારણે ભૌતિક ગુણધર્મો જાળી → સામાન્ય સ્થિતિમાં પદાર્થની એકંદર સ્થિતિ → ઉદાહરણો.

આપેલ પદાર્થોના સૂત્રોનો ઉપયોગ કરીને: SiC, CS 2, NaBr, C 2 H 2 - દરેક સંયોજનના સ્ફટિક જાળીનો પ્રકાર (આયનીય, મોલેક્યુલર) નક્કી કરો અને તેના આધારે, ચારમાંથી દરેકના અપેક્ષિત ભૌતિક ગુણધર્મોનું વર્ણન કરો. પદાર્થો

સૂચનાઓ

જેમ તમે નામ પરથી જ સરળતાથી અનુમાન લગાવી શકો છો, ધાતુઓમાં ધાતુની જાળીનો પ્રકાર જોવા મળે છે. આ પદાર્થો સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ ગલનબિંદુ, ધાતુની ચમક, કઠિનતા દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે અને તે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના સારા વાહક છે. યાદ રાખો કે આ પ્રકારની જાળી સાઇટ્સમાં કાં તો તટસ્થ અણુઓ અથવા હકારાત્મક ચાર્જ આયનો હોય છે. ગાંઠો વચ્ચેની જગ્યાઓમાં ઇલેક્ટ્રોન હોય છે, જેનું સ્થળાંતર આવા પદાર્થોની ઉચ્ચ વિદ્યુત વાહકતાને સુનિશ્ચિત કરે છે.

સ્ફટિક જાળીનો આયનીય પ્રકાર. તે યાદ રાખવું જોઈએ કે તે ક્ષારમાં પણ સહજ છે. લાક્ષણિકતા - જાણીતા ટેબલ મીઠું, સોડિયમ ક્લોરાઇડના સ્ફટિકો. આવા જાળીના સ્થળો પર એકાંતરે હકારાત્મક અને નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ આયનો. આવા પદાર્થો સામાન્ય રીતે પ્રત્યાવર્તનશીલ હોય છે અને તેમાં ઓછી અસ્થિરતા હોય છે. જેમ તમે અનુમાન કરી શકો છો, તેઓ આયનીય પ્રકારનાં છે.

સ્ફટિક જાળીનો અણુ પ્રકાર સરળ પદાર્થોમાં સહજ છે - નોનમેટલ્સ, જે સામાન્ય સ્થિતિમાં ઘન પદાર્થો છે. ઉદાહરણ તરીકે, સલ્ફર, ફોસ્ફરસ,... આવા જાળીના સ્થળો પર સહસંયોજક રાસાયણિક બોન્ડ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા તટસ્થ અણુઓ હોય છે. આવા પદાર્થો પાણીમાં પ્રત્યાવર્તન અને અદ્રાવ્યતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. કેટલાક (ઉદાહરણ તરીકે, સ્વરૂપમાં કાર્બન) અપવાદરૂપે ઉચ્ચ કઠિનતા ધરાવે છે.

છેલ્લે, જાળીનો છેલ્લો પ્રકાર મોલેક્યુલર છે. તે એવા પદાર્થોમાં જોવા મળે છે જે સામાન્ય સ્થિતિમાં પ્રવાહી અથવા વાયુ સ્વરૂપમાં હોય છે. જેમ કે ફરીથી સરળતાથી સમજી શકાય છે, આવી જાળીઓના ગાંઠો પર પરમાણુઓ છે. તેઓ કાં તો બિન-ધ્રુવીય (સાદા વાયુઓ જેમ કે Cl2, O2 માટે) અથવા ધ્રુવીય (સૌથી પ્રખ્યાત ઉદાહરણ પાણી H2O છે) હોઈ શકે છે. આ પ્રકારની જાળીવાળા પદાર્થો વર્તમાનનું સંચાલન કરતા નથી, અસ્થિર હોય છે અને ગલનબિંદુઓ ઓછા હોય છે.

સ્ત્રોતો:

• જાળીનો પ્રકાર

તાપમાન ગલનઘનનું માપન તેની શુદ્ધતા નક્કી કરવા માટે થાય છે. શુદ્ધ પદાર્થમાં રહેલી અશુદ્ધિઓ સામાન્ય રીતે તાપમાન ઘટાડે છે ગલનઅથવા અંતરાલ વધારો કે જેના પર સંયોજન પીગળે છે. કેશિલરી પદ્ધતિ એ અશુદ્ધિઓને નિયંત્રિત કરવા માટેની ઉત્તમ પદ્ધતિ છે.

તમને જરૂર પડશે

• - પરીક્ષણ પદાર્થ;
• - કાચની રુધિરકેશિકા, એક છેડે સીલબંધ (વ્યાસ 1 મીમી);
• - 6-8 મીમીના વ્યાસ અને ઓછામાં ઓછા 50 સેમીની લંબાઈ સાથે કાચની નળી;
• - ગરમ બ્લોક.

સૂચનાઓ

કાચની ટ્યુબને સખત સપાટી પર ઊભી રીતે મૂકો અને તેના દ્વારા રુધિરકેશિકાને ઘણી વખત છોડો, સીલબંધ અંત નીચે કરો. આ પદાર્થને કોમ્પેક્ટ કરવામાં મદદ કરે છે. તાપમાન નક્કી કરવા માટે, રુધિરકેશિકામાં પદાર્થનો સ્તંભ લગભગ 2-5 મીમી હોવો જોઈએ.

કેશિલરી થર્મોમીટરને ગરમ બ્લોકમાં મૂકો અને તાપમાનમાં વધારો થતાં પરીક્ષણ પદાર્થમાં થતા ફેરફારોનું અવલોકન કરો. હીટિંગ પહેલાં અને દરમિયાન, થર્મોમીટરને બ્લોકની દિવાલો અથવા અન્ય ખૂબ ગરમ સપાટીઓને સ્પર્શ ન કરવી જોઈએ, અન્યથા તે ફાટી શકે છે.

રુધિરકેશિકામાં કયા તાપમાને પ્રથમ ટીપાં દેખાય છે તેની નોંધ કરો (શરૂઆતથી ગલન), અને તાપમાન કે જેના પર છેલ્લા પદાર્થો અદૃશ્ય થઈ જાય છે (અંત ગલન). આ અંતરાલમાં, જ્યાં સુધી તે સંપૂર્ણપણે પ્રવાહી સ્થિતિમાં રૂપાંતરિત ન થાય ત્યાં સુધી પદાર્થ ઘટવા લાગે છે. વિશ્લેષણ કરતી વખતે, પદાર્થના ફેરફારો અથવા વિઘટન માટે પણ જુઓ.

માપને 1-2 વધુ વખત પુનરાવર્તિત કરો. દરેક માપના પરિણામોને અનુરૂપ તાપમાનના અંતરાલના સ્વરૂપમાં પ્રસ્તુત કરો જે દરમિયાન પદાર્થ ઘનમાંથી પ્રવાહીમાં પસાર થાય છે. વિશ્લેષણના અંતે, પરીક્ષણ પદાર્થની શુદ્ધતા વિશે નિષ્કર્ષ કાઢો.

વિષય પર વિડિઓ

સ્ફટિકોમાં, રાસાયણિક કણો (પરમાણુઓ, અણુઓ અને આયનો) ચોક્કસ ક્રમમાં ગોઠવાય છે તેઓ નિયમિત સપ્રમાણ પોલિહેડ્રા બનાવે છે; સ્ફટિક જાળીના ચાર પ્રકાર છે - આયનીય, અણુ, પરમાણુ અને ધાતુ.

સ્ફટિકો

સ્ફટિકીય સ્થિતિ કણોની ગોઠવણીમાં લાંબા-અંતરના ક્રમની હાજરી, તેમજ સ્ફટિક જાળીની સમપ્રમાણતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. ઘન સ્ફટિકો ત્રિ-પરિમાણીય રચનાઓ છે જેમાં સમાન માળખાકીય તત્વ બધી દિશામાં પુનરાવર્તિત થાય છે.

સ્ફટિકોનો યોગ્ય આકાર તેમની આંતરિક રચના દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. જો તમે આ કણોના ગુરુત્વાકર્ષણના કેન્દ્રોને બદલે પોઈન્ટ્સ સાથે તેમાંના અણુઓ, અણુઓ અને આયનોને બદલો છો, તો તમને ત્રિ-પરિમાણીય નિયમિત વિતરણ મળશે - . તેની રચનાના પુનરાવર્તિત ઘટકોને પ્રાથમિક કોષો કહેવામાં આવે છે, અને બિંદુઓને ક્રિસ્ટલ જાળીના ગાંઠો કહેવામાં આવે છે. કણો કે જે તેમની રચના કરે છે તેના આધારે તેમજ તેમની વચ્ચેના રાસાયણિક બંધનની પ્રકૃતિના આધારે સ્ફટિકોના ઘણા પ્રકારો છે.

આયોનિક સ્ફટિક જાળી

આયનીય સ્ફટિકો આયન અને કેશન બનાવે છે, જે વચ્ચે હોય છે. આ પ્રકારના ક્રિસ્ટલમાં મોટાભાગની ધાતુઓના ક્ષારનો સમાવેશ થાય છે. દરેક કેશન આયન તરફ આકર્ષાય છે અને અન્ય કેશન દ્વારા ભગાડવામાં આવે છે, તેથી આયનીય સ્ફટિકમાં એકલ પરમાણુઓને અલગ પાડવું અશક્ય છે. સ્ફટિકને એક વિશાળ ગણી શકાય, અને તેનું કદ મર્યાદિત નથી, તે નવા આયનોને જોડવામાં સક્ષમ છે.

અણુ ક્રિસ્ટલ જાળી

અણુ સ્ફટિકોમાં, વ્યક્તિગત પરમાણુ સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા એક થાય છે. આયનીય સ્ફટિકોની જેમ, તેઓ પણ વિશાળ પરમાણુઓ તરીકે વિચારી શકાય છે. તે જ સમયે, અણુ સ્ફટિકો ખૂબ જ સખત અને ટકાઉ હોય છે, અને વીજળી અને ગરમીનું સંચાલન કરતા નથી. તેઓ વ્યવહારીક રીતે અદ્રાવ્ય છે અને ઓછી પ્રતિક્રિયાશીલતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. અણુ જાળીવાળા પદાર્થો ખૂબ ઊંચા તાપમાને ઓગળે છે.

મોલેક્યુલર સ્ફટિકો

મોલેક્યુલર સ્ફટિક જાળીઓ એવા પરમાણુઓમાંથી બને છે કે જેના પરમાણુ સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે. આને કારણે, નબળા પરમાણુ બળો પરમાણુઓ વચ્ચે કાર્ય કરે છે. આવા સ્ફટિકો ઓછી કઠિનતા, નીચા ગલનબિંદુ અને ઉચ્ચ પ્રવાહીતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. પદાર્થો કે જે તેઓ બનાવે છે, તેમજ તેમના પીગળે છે અને ઉકેલો, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ સારી રીતે ચલાવતા નથી.

મેટલ સ્ફટિક જાળી

ધાતુના સ્ફટિક જાળીઓમાં, અણુઓ મહત્તમ ઘનતા સાથે ગોઠવાયેલા હોય છે, તેમના બોન્ડને ડિલોકલાઈઝ કરવામાં આવે છે અને તે સમગ્ર સ્ફટિકમાં વિસ્તરે છે. આવા સ્ફટિકો અપારદર્શક હોય છે, તેમાં ધાતુની ચમક હોય છે, સરળતાથી વિકૃત હોય છે અને વીજળી અને ગરમીના સારા વાહક હોય છે.

આ વર્ગીકરણ માત્ર મર્યાદિત કિસ્સાઓનું વર્ણન કરે છે; અકાર્બનિક પદાર્થોના મોટાભાગના સ્ફટિકો મધ્યવર્તી પ્રકારોથી સંબંધિત છે - મોલેક્યુલર-સહસંયોજક, સહસંયોજક, વગેરે. એક ઉદાહરણ ગ્રેફાઇટ સ્ફટિક છે, દરેક સ્તરની અંદર તે સહસંયોજક-ધાતુના બંધન ધરાવે છે, અને સ્તરો વચ્ચે પરમાણુઓ હોય છે. .

સ્ત્રોતો:

• alhimik.ru, સોલિડ્સ

હીરા એ એક ખનિજ છે જે કાર્બનના એલોટ્રોપિક ફેરફારોમાંથી એક છે. તેની વિશિષ્ટ વિશેષતા તેની ઉચ્ચ કઠિનતા છે, જે તેને યોગ્ય રીતે સખત પદાર્થનું બિરુદ આપે છે. હીરા એકદમ દુર્લભ ખનિજ છે, પરંતુ તે જ સમયે તે સૌથી વધુ વ્યાપક છે. તેની અસાધારણ કઠિનતા મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ અને ઉદ્યોગમાં તેનો ઉપયોગ શોધે છે.

સૂચનાઓ

હીરામાં અણુ ક્રિસ્ટલ જાળી હોય છે. કાર્બન અણુઓ કે જે પરમાણુનો આધાર બનાવે છે તે ટેટ્રાહેડ્રોનના રૂપમાં ગોઠવાયેલા હોય છે, તેથી જ હીરામાં આટલી ઊંચી શક્તિ હોય છે. બધા અણુઓ મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા છે, જે પરમાણુના ઇલેક્ટ્રોનિક બંધારણના આધારે રચાય છે.

કાર્બન અણુમાં sp3 હાઇબ્રિડાઇઝ્ડ ઓર્બિટલ્સ હોય છે જે 109 ડિગ્રી અને 28 મિનિટના ખૂણા પર હોય છે. વર્ણસંકર ઓર્બિટલ્સનો ઓવરલેપ આડી સમતલમાં સીધી રેખામાં થાય છે.

આમ, જ્યારે ભ્રમણકક્ષાઓ આવા ખૂણા પર ઓવરલેપ થાય છે, ત્યારે એક કેન્દ્રિત એક રચાય છે, જે ક્યુબિક સિસ્ટમથી સંબંધિત છે, તેથી આપણે કહી શકીએ કે હીરામાં ઘન માળખું છે. આ માળખું પ્રકૃતિમાં સૌથી મજબૂત માનવામાં આવે છે. બધા ટેટ્રાહેડ્રા અણુઓના છ-મેમ્બર્ડ રિંગ્સના સ્તરોનું ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક બનાવે છે. સહસંયોજક બોન્ડનું આવું સ્થિર નેટવર્ક અને તેમનું ત્રિ-પરિમાણીય વિતરણ સ્ફટિક જાળીની વધારાની મજબૂતાઈ તરફ દોરી જાય છે.