Кристаллическая структура вюрцита ZnS. - раздел Химия, УСТРОЙСТВО ВЕЩЕСТВА Между Ними Лишь В Численных Значениях Параметров Решётки.
Известна ...
между ними лишь в численных значениях параметров решётки.
Известна и другая модификация углерода с гомодесмической структурой — так называемый гексагональный алмаз, или лонсдейлит. Здесь каждый атом углерода тоже находится в тетраэдрическом окружении и имеется пространственный каркас связей С—С, но устроен он иначе, чем в кубическом алмазе. Это пример полиморфизма (от греч. «поли» — «много» и «морфе» — «форма») — существования разных кристаллических форм (полиморфных модификаций) одного и того же вещества, в данном случае простого — углерода.
Полиморфизм свойствен и химическим соединениям. Если в структурах алмаза и лонсдейлита половину атомов С заменить атомами Si так, чтобы в ближайшее окружение атомов С входили только атомы Si, а в окружение атомов Si — только атомы С, получатся две модификации карбида кремния SiC. Точно такое же строение имеют две модификации сульфида цинка ZnS — сфалерит и вюрцит.
Если же на серединах отрезков, изображающих ковалентные связи в кристаллах алмаза и лонсдейлита, расположить дополнительные атомы кислорода, а все атомы углерода заменить на кремний, мы получим идеализированные структуры двух модификаций диоксида кремния SiO2 — кристобалита и тридимита, В действительности эти структуры несколько искажены: валентный угол Si—О—Si близок к 145°, что приводит к повышению плотности вещества. Аналогичное строение имеют и кристаллы кварца — наиболее распространённой в природе модификации SiO2. Его отличие — в ином способе сочленения кремнекисло-
ВЫРАСТИМ КРИСТАЛЛ!
Тот, кто побывал в музее минералогии или на выставке минералов, не мог не восхититься изяществом и красотой форм, которые создала «неживая» природа. А кто из нас не любовался снежинками: их разнообразие поистине бесконечно! Ещё в XVII в. знаменитый немецкий астроном Иоганн Кеплер написал трактат «О шестиугольных снежинках», а в XX столетии были изданы альбомы, где представлены тысячи увеличенных фотографий "снежинок, причём ни одна из них не повторяет другую.
Особое место среди кристаллов занимают драгоценные камни, которые с древнейших времён привлекают внимание человека. Невозможно оторвать взгляд от сверкающих всеми цветами радуги алмазов, рубинов, изумрудов, сапфиров, аметистов... Теперь многие драгоценные камни люди научились получать искусственно. Например, подшипники для часов и других точных приборов уже давно делают из искусственных рубинов. А можно создать и такие кристаллы, которых в природе вообще не существует.
Многие видные химики, минералоги и другие учёные начинали свои первые школьные опыты именно с выращивания кристаллов. Опыты эти относительно просты, но их результаты порой могут вызвать удивление и восхищение.
Чтобы вырастить кристалл, полезно знать, какие процессы управляют его ростом; почему разные вещества дают кристаллы различной формы, а некоторые вовсе не образуют кристаллов; что надо сделать, чтобы кристаллы получились большими и красивыми.
Форма кристалла зависит от формы и размера частиц данного вещества (атомов, ионов или молекул), а также от того, как они друг с другом взаимодействуют. Представьте себе, что вы укладываете паркет, а товарищ подаёт вам плитки. Легче всего работать с плитками квадратной формы — такую как ни поверни, она всё равно подойдёт к своему месту. Труднее выложить паркет из прямоугольных дощечек и особенно сложно, если у них имеются пазы и выступы, — тогда каждую можно уложить на место лишь единственным способом. А теперь вообразите, что ваш помощник очень торопится и подаёт
плитки быстрее, чем вы успеваете укладывать. Тут уж правильного узора не получится: где-то плитку перекосит, и дальше всё пойдёт криво, где-то появятся пустоты (как в известной компьютерной игре «Тетрис», когда «стакан» заполняется деталями слишком быстро, и вы не успеваете уложить их без пропусков). Ничего хорошего не выйдет и в том случае, когда паркет начнут укладывать сразу десяток мастеров, каждый со своего места. Даже если они будут работать не спеша, крайне сомнительно, что соседние участки окажутся хорошо состыкованными. Скорее всего в разных местах плитки расположатся в разном направлении, а между отдельными участками ровного паркета будут зиять дыры.
Примерно то же происходит и при росте кристаллов, только здесь всё ещё сложнее: частицы должны выстраиваться не в плоскости, а в объёме. Но ведь никакого «паркетчика» тут нет — кто же укладывает частицы вещества на свои места? Оказывается, они делают это сами, непрерывно двигаясь и выбирая место, где им будет наиболее удобно. Если кристаллизация идёт очень медленно, получается один большой
родных тетраэдров, обеспечивающем ещё более высокую плотность. Однако усложнение структуры не приводит к изменению её характера: структура остаётся гомодесмической, сцепление атомов осуществляется ковалентными связями.
Поскольку металлические и ионные связи характеризуются отсутствием направленности, образованные такими связями кристаллические структуры часто можно изобразить в виде плотных шаровых упаковок. Три варианта подобных упаковок реализуются в металлах — это структуры меди, магния и железа. В первых двух координационное число равно 12, в третьей — 8. Так же построены и другие металлы: алюминий, платина, золото — по типу меди; бериллий, кобальт, рутений — по типу магния; калий, барий, ванадий — по типу железа.
На сайте allrefs.net читайте: "УСТРОЙСТВО ВЕЩЕСТВА".
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Кристаллическая структура вюрцита ZnS.
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
ИЗ ЧЕГО СДЕЛАН МИР
У ИСТОКОВ
АТОМИСТИЧЕСКОЙ
ТЕОРИИ
Современные понятия элемента, атома и простого вещества, молекулы как совокупности связанных между собой атомов сформировались сравнитель
Самая важная информация.
телец, которые находятся в беспрерывном движении, притягиваются на небольшом расстоянии, но отталкиваются, если одно из них плотнее прижать к другому. В одной этой фразе... содержится невероятно
О природе вещей». Издание 1563 г.
С помощью атомистической теории древние философы пытались объяснить разнообразие форм материального мира. Например, логично было предположить, что существуют разные «сорта» атомов, отличающиеся р
Форма атомных орбиталей.
не имеющих заряда нейтронов (n; от лат. neutrum — «ни то, ни другое»). Только ядро атома водорода состоит из единственного протона. Число протонов в ядре (Z) определяет атом
От порядкового номера элемента.
При переходе от твёрдого состояния вещества к газообразному взаимодействие между частицами ослабевает.
Кристаллического (1) и аморфного (2) вещества.
«НЕОБЫЧНЫЕ» СОСТОЯНИЯ МАТЕРИИ
Плазма— электрически нейтральный, сильно ионизированный газ, состоящий из положительно заряженных ионов, электронов и нейтральных молекул.
Плазменная горелка.
материалы называются ситаллами. Они обладают ценными механическими, оптическими и электрическими свойствами, которые можно целенаправленно менять, изменяя химический состав стёкол.
ВОЛШЕБНОЕ ЧИСЛО ХИМИКОВ
ВНАЧАЛЕ БЫЛА СТЕХИОМЕТРИЯ...
Выдающийся немецкий философ Иммануил Кант как-то заметил, что в некоторых ветвях естественных наук истинной науки столько, сколько в них математики. Эти слов
Давление газа обусловлено ударами молекул о стенки сосуда.
«ПОДШТАННИКИ ИЗ ХЛОРА»
В 30-х гг. XIX в. французский химик Жан Батист Дюма (1800— 1884) исследовал реакцию замещения водорода хлором в органических соединениях. В частности, при хлорирова
Вильгельм Оствальд.
содержаться одинаковое число молекул. То есть измеряя массу веществ в граммах, химики как бы оперировали молекулами.
Так в химии появилась величина, которую называли грамм-молекулой или м
Фридрих Август Кекуле.
Основные понятия химии — «атом» и «молекула». Атомов известно лишь немногим более 100 видов, а вот молекул — свыше 18 млн. Столь богатое разнообразие обусловлено тем, что атомы разных элементов, в
Электронные облака молекул метана СН4 и аммиака NH3.
химической связи наиболее интересно поведение последних.
Для описания электронов в атоме используют понятие атомной орбитали (АО), которая характеризует вероятность нахождения электрона
Образование водородной связи между молекулами воды.
нанометров (рекорд принадлежит атомам гелия Не...Не — 6,20 нм).
Прочность химической связи определяется энергией связи, т. е. энергией, которая необходима для того, чтоб
ФИЗИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС И ХИМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ
Если бы миллионы разнообразных веществ, а следовательно, и тела, из них состоящие, не претерпевали никаких изменений, мир был бы скучным и застывшим, лишённым движения, развития. К счастью, мир
Реакцию.
Химические превращения, как правило, протекают с выделением или поглощением энергии, обычно в виде теплоты (за исключением немногочисленных термонейтральных реакций, имеющих нулевой тепловой эффек
ЕГО ВЕЛИЧЕСТВО РАСТВОР
«Corpora non agent nisi fluida» — «тела (вещества) не реагируют, если они не растворены». Так считали в древние времена алхимики, и в этом изречении есть значительная доля истины. Если, наприме
Сванте Август Аррениус.
приобретено в отношении к пониманию растворов, — писал он, — мне кажется, можно оставить в стороне гипотезу об особом виде диссоциации — на ионы, совершающейся с электролитами при образовании сла
Осадки хлорида, бромида и иодида серебра.
только найти вещество, которое снизит концентрацию в растворе хотя бы одного из её ионов.
Эти рассуждения можно проиллюстрировать эффектной цепочкой превращений, в которых участвуют ион
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов