Jonisk krystallgitter

Faststoffer finnes i krystallinsk og amorf tilstand og har overveiende en krystallinsk struktur. Det utmerker seg ved riktig plassering av partikler på nøyaktig definerte punkter, karakterisert ved periodisk repeterbarhet i tredimensjonalt rom. Hvis vi mentalt forbinder disse punktene med rette linjer - får vi et romlig rammeverk, som kalles et krystallgitter. Begrepet "krystallgitter" refererer til et geometrisk bilde som beskriver den tredimensjonale periodiciteten i arrangementet av molekyler (atomer, ioner) i krystallinsk rom.

Plasseringen av partiklene kalles gittersteder. Innenfor rammen opererer internodeforbindelser. Typen av partikler og arten av forbindelsen mellom dem: molekyler, atomer, ioner - bestemme typen krystallgitter. I alt er fire typer utpekt: ionisk, atomisk, molekylær og metallisk.

Hvis det er ioner i gitterstedene (partikler med negativ eller positiv ladning), er dette et ionisk krystallgitter som er preget av de samme bindingene.

Disse forbindelsene er veldig sterke og stabile. Derfor har stoffer med denne type struktur en tilstrekkelig høy hardhet og tetthet, ikke-flyktig og ildfast. Ved lave temperaturer manifesterer de sig som dielektrikum. Ved smelting av slike forbindelser brytes imidlertid det geometrisk korrekte ioniske krystallgitteret (ionarrangementet) og styrkebindingene reduseres.

Ved en temperatur nær smeltepunktet er krystaller med en ionbinding allerede i stand til å lede elektrisk strøm. Slike forbindelser er lettoppløselige i vann og andre væsker, som består av polære molekyler.

Det ioniske krystallgitteret er karakteristisk for alle stoffer med ionisk type binding - salter, metallhydroksider, binære forbindelser av metaller med ikke-metall. Jonbindingen har ikke en orientering i rommet, fordi hver ion er assosiert med flere motioner samtidig, hvor vekselvirkningen avhenger av avstanden mellom dem (Coulombs lov). Ionbundne forbindelser har en ikke-molekylær struktur, de er faste stoffer med ioniske gitter, høypolaritet, høysmeltende og kokepunkter, i vandige løsninger som er elektrisk ledende. Forbindelser med ioniske bindinger i ren form forekommer nesten ikke.

Jonisk krystallgitter er inneboende i noen hydroksyder og oksyder av typiske metaller, salter, dvs. Stoffer med ioniske kjemiske bindinger.

I tillegg til ionbindingen i krystaller er det en metallisk, molekylær og kovalent binding.

Krystaller som har en kovalent binding er halvledere eller dielektrikum. Typiske eksempler på atomkrystaller er diamant, silisium og germanium.

Diamant er en mineral, allotrop kubisk modifikasjon (form) av karbon. Kristallgitteret av en diamant er atomisk, veldig kompleks. Ved nodene til en slik gitter er atomer sammenkoblet med ekstremt sterke kovalente bindinger. Diamanten består av individuelle karbonatomer, som ligger i midten av tetraederen, hvis hjørner er de fire nærmeste atomer. En slik gitter er preget av en ansikts-sentrert kubisk enhetcelle, som bestemmer diamantets maksimale hardhet og et ganske høyt smeltepunkt. Det finnes ingen molekyler i diamantgitteret - og krystallet kan betraktes som et imponerende molekyl.

I tillegg er atomkrystallgitteret inneboende i silisium, fast bor, germanium og forbindelser av individuelle elementer med silisium og karbon (silika, kvarts, glimmer, elvesand, karborund). Generelt er representanter for krystallinske legemer med et atomgitter relativt få.