"Kristal qəfəslər" mövzusunda kimya dərsinin konspekti. Maddənin quruluşu

“İnsan orqanizmində yod” – Qalxanabənzər vəzi xəstəliklərinə təkcə həkimlər deyil, baş komandirlər də diqqət yetirirdi. Zəif oksidləşdirici və reduksiyaedici. Yod orqanizmdə aşağıdakı funksiyaları yerinə yetirir. Təbii halogenlərdən ən ağırıdır. TƏCRÜBƏ 1. Yodun alınması. İnsan bədəni 60% su, 34% üzvi və 6% qeyri-üzvi maddələrdən ibarətdir.

"Kristal və amorf maddələr" - Amorf və kristal maddələr. Ciddi şəkildə müəyyən edilmiş Tm və Tbp yoxdur. Ağ fosfor P4. kimyəvi bağ kovalent qeyri-polyar. Kristal qəfəslərin növləri. Qrafit. Şəbəkənin yerlərində atom ionları yerləşir. Kristal maddələrin xüsusiyyətləri. Kimyəvi bağ iondur. Nümunələr: metallar. almaz. Nümunələr: sadə maddələr (H2, N2, O2, F2, P4, S8, Ne, He), mürəkkəb maddələr (CO2, H2O, şəkər C12H22O11 və s.).

"Kristal qəfəslər kimyası" - Kristal qəfəslərin növləri. Almaz ən sərt təbii materialdır. Molekulyar qəfəslər düyünlərində molekulların yerləşdiyi kristal qəfəslər adlanır. Maddə fiziki bədənin nədən əmələ gəldiyidir. Metal qəfəslərə qəfəslər deyilir, onların düyünlərində metalın atomları və ionları yerləşir. Maddənin quruluşu.

"İnsan orqanizmində yod" - Maarifləndirici işin nəticələri. 3-cü “A” sinif şagirdlərinin eksperimentinin nəticələri. Rusiyada yod çatışmazlığı. Yosunlar əsasında hazırlanmış hazırlıqları götürə bilərsiniz - kelp. Yodlaşdırılmış yumurta, süd, şəkərə diqqət yetirin. Qarşısının alınması. Bədənin yodun udulmasına mane olan məhsullar:

"CO2 karbon qazı" - Yer atmosferində radiasiya H2O, CO2, O3 və s. molekulları tərəfindən udulur Karbon qazı ... Su ilə qarşılıqlı əlaqə. İçində turş nədir? Karbon qazı. Məsələn, istixanalara qazanxanadan çıxan qazlar verilir. C6n12o6 + 6o2. Karbon qazı nədir? İstixana effekti. 6co2 + 6n2o. Qələvi ilə reaksiya.

“Yoddan istifadə” - Dəniz məhsulları yodla xüsusilə zəngindir: balıq, midye, kalamar, krevet.Yodu 1811-ci ildə fransız kimyaçısı B.Kurtua kəşf etmişdir. Yaxşı yod mənbələri süd məhsulları, bəzi dənli bitkilər, tərəvəz və meyvələrdir. Kəşf tarixi. Elementin adı yunan iyodlarından gəlir. Sənayedə tətbiq.

Maddələrin molekulyar və qeyri-molekulyar quruluşu. Maddənin quruluşu

Kimyəvi qarşılıqlı əlaqəyə girən fərdi atomlar və ya molekullar deyil, maddələrdir. Maddələr əlaqə növünə görə fərqlənir molekulyarqeyri-molekulyar quruluş. Molekullardan ibarət olan maddələr deyilir molekulyar maddələr. Belə maddələrdəki molekullar arasındakı bağlar çox zəifdir, molekulun içindəki atomlar arasında olduğundan xeyli zəifdir və artıq nisbətən aşağı temperaturda onlar qırılır - maddə mayeyə, sonra isə qaza çevrilir (yod sublimasiyası). Molekullardan ibarət maddələrin ərimə və qaynama nöqtələri artan molekulyar çəki ilə artır. üçün molekulyar maddələr atom quruluşlu maddələr (C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W) daxildir, onların arasında metallar və qeyri-metallar var. Maddələrə qeyri-molekulyar quruluş ion birləşmələri daxildir. Metalların qeyri-metallarla birləşmələrinin əksəriyyəti bu quruluşa malikdir: bütün duzlar (NaCl, K 2 SO 4), bəzi hidridlər (LiH) və oksidlər (CaO, MgO, FeO), əsaslar (NaOH, KOH). İon (qeyri-molekulyar) maddələr var yüksək temperaturərimə və qaynama.


Bərk maddələr: amorf və kristal

Bərk maddələr bölünür kristal və amorf.

Amorf maddələr aydın bir ərimə nöqtəsi yoxdur - qızdırıldıqda, onlar tədricən yumşalır və maye olurlar. Amorf vəziyyətdə, məsələn, plastilin və müxtəlif qatranlar var.

Kristal maddələr Onlardan ibarət olan hissəciklərin düzgün yerləşməsi ilə xarakterizə olunur: atomlar, molekullar və ionlar - kosmosda ciddi şəkildə müəyyən edilmiş nöqtələrdə. Bu nöqtələr düz xətlərlə birləşdirildikdə kristal qəfəs adlanan məkan çərçivəsi əmələ gəlir. Kristal hissəciklərin yerləşdiyi nöqtələrə qəfəs düyünləri deyilir. Kristal qəfəsin düyünlərində yerləşən hissəciklərin növündən və onlar arasındakı əlaqənin xarakterindən asılı olaraq dörd növ kristal qəfəs fərqləndirilir: ion, atom, molekulyar və metal.

Kristal qəfəslərə ion deyilir, ionların olduğu yerlərdə. Onlar həm sadə ionları Na +, Cl -, həm də mürəkkəb SO 4 2-, OH - ilə əlaqələndirilə bilən ion bağı olan maddələrdən əmələ gəlir. Beləliklə, metalların duzları, bəzi oksidləri və hidroksidləri ion kristal qəfəslərə malikdir. Məsələn, natrium xlorid kristalı alternativ müsbət Na + və mənfi Cl - ionlarından tikilərək kubşəkilli qəfəs əmələ gətirir. Belə bir kristalda ionlar arasındakı bağlar çox sabitdir. Buna görə də, ion qəfəsi olan maddələr nisbətən yüksək sərtlik və möhkəmlik ilə xarakterizə olunur, odadavamlıdır və uçucu deyil.

Kristal qəfəs - a) və amorf qəfəs - b).


Kristal qəfəs - a) və amorf qəfəs - b).

Atom kristal qəfəsləri

nüvə düyünlərində ayrı-ayrı atomlar olan kristal qəfəslər adlanır. Belə qəfəslərdə atomlar bir-birinə bağlıdır çox güclü kovalent bağlar. Bu tip kristal qəfəsli maddələrə misal olaraq karbonun allotropik modifikasiyalarından biri olan almaz göstərilə bilər. Atom kristal qəfəsi olan maddələrin çoxu çox yüksək ərimə nöqtələrinə malikdir (məsələn, almazda 3500 ° C-dən yuxarıdır), güclü və sərtdir, praktiki olaraq həll olunmur.



Molekulyar kristal qəfəslər

Molekulyar düyünlərində molekulların yerləşdiyi kristal qəfəslər adlanır. Bu molekullardakı kimyəvi bağlar həm qütblü (HCl, H 2 O), həm də qeyri-qütblü (N 2, O 2) ola bilər. Molekullardakı atomların çox güclü kovalent bağlarla bağlanmasına baxmayaraq, molekulların özləri arasında zəif molekullararası cazibə qüvvələri hərəkət edir. Buna görə də molekulyar kristal qəfəsləri olan maddələr aşağı sərtliyə, aşağı ərimə nöqtələrinə malikdir və uçucudur. Bərk üzvi birləşmələrin əksəriyyətində molekulyar kristal qəfəslər (naftalin, qlükoza, şəkər) olur.


Molekulyar kristal qəfəs (karbon qazı)

Metal kristal qəfəslər

olan maddələr metal bağ metal kristal qəfəslərə malikdir. Belə qəfəslərin qovşaqlarında var atomlar və ionlar(metal atomlarının asanlıqla çevrildiyi, xarici elektronlarını "ümumi istifadə üçün" verən atomlar və ya ionlar). Bu cür daxili quruluş metallar onların xarakterik fiziki xassələrini müəyyən edir: çeviklik, çeviklik, elektrik və istilik keçiriciliyi, xarakterik metal parıltı.

fırıldaqçı vərəqlər

Üzvi və qeyri-üzvi təbiətin çox müxtəlif birləşmələrini yarada bilən ən heyrətamiz elementlərdən biri karbondur. Bu element öz xassələrində o qədər qeyri-adidir ki, hətta Mendeleyev hələ açıqlanmayan xüsusiyyətlərdən danışaraq onun böyük gələcəyini proqnozlaşdırmışdı.

Sonradan bu praktiki olaraq təsdiqləndi. Məlum oldu ki, o, planetimizin əsas biogen elementidir və tamamilə bütün canlıların bir hissəsidir. Bundan əlavə, o, hər cəhətdən köklü şəkildə fərqlənən, lakin eyni zamanda yalnız karbon atomlarından ibarət olan formalarda mövcud ola bilər.

Ümumiyyətlə, bu strukturun bir çox xüsusiyyətləri var və biz məqalənin gedişində onlarla məşğul olmağa çalışacağıq.

Karbon: elementlər sistemindəki düstur və mövqe

Dövri sistemdə karbon elementi əsas alt qrup olan IV (14-də yeni modelə görə) qrupda yerləşir. Onun atom nömrəsi 6, atom çəkisi isə 12.011-dir. C işarəsi ilə elementin təyin edilməsi onun adını Latın dilində - carboneum göstərir. Karbonun mövcud olduğu bir neçə fərqli forma var. Buna görə də, onun formulası fərqlidir və xüsusi modifikasiyadan asılıdır.

Bununla belə, əlbəttə ki, reaksiya tənliklərinin yazılması üçün xüsusi təyinat var. Ümumiyyətlə, bir maddə haqqında danışarkən təmiz forma, karbon C-nin molekulyar formulu indeksləşdirmədən qəbul edilir.

Element Kəşf Tarixi

Özü də bu element antik dövrlərdən bəri məlumdur. Axı təbiətdəki ən vacib minerallardan biri də kömürdür. Buna görə də qədim yunanlar, romalılar və digər millətlər üçün o, sirr deyildi.

Bu müxtəlifliyə əlavə olaraq almaz və qrafit də istifadə edilmişdir. Uzun müddətdir ki, sonuncu ilə çox çaşqın vəziyyətlər var idi, çünki tez-tez tərkibi təhlil etmədən qrafit üçün belə birləşmələr alınırdı, məsələn:

  • gümüş qurğuşun;
  • dəmir karbid;
  • molibden sulfid.

Onların hamısı qara rəngə boyanmışdı və buna görə də qrafit sayılırdı. Sonradan bu anlaşılmazlıq aradan qaldırıldı və karbonun bu forması özü oldu.

1725-ci ildən almazların böyük kommersiya əhəmiyyəti olub və 1970-ci ildə onların süni yolla alınması texnologiyası mənimsənilib. 1779-cu ildən bəri, Karl Scheele'nin işi sayəsində. Kimyəvi xassələri karbon nümayiş etdirir. Bu, bu element sahəsində bir sıra mühüm kəşflərin başlanğıcı oldu və onun bütün ən unikal xüsusiyyətlərini aydınlaşdırmaq üçün əsas oldu.

Karbonun izotopları və təbiətdə yayılması

Baxılan elementin ən vacib biogenlərdən biri olmasına baxmayaraq, yer qabığının kütləsindəki ümumi tərkibi 0,15% -dir. Bu, onun daimi dövriyyəyə, təbiətdəki təbii dövrəyə məruz qalması ilə bağlıdır.

Ümumiyyətlə, tərkibində karbon olan bir neçə mineral birləşmələr var. Bunlar təbii cinslərdir:

  • dolomitlər və əhəngdaşları;
  • antrasit;
  • neft şist;
  • təbii qaz;
  • kömür;
  • yağ;
  • qəhvəyi kömür;
  • torf;
  • bitum.

Bundan əlavə, sadəcə karbon birləşmələrinin anbarı olan canlıları da unutmaq olmaz. Axı onlar zülalları, yağları, karbohidratları, nuklein turşularını əmələ gətirirdilər ki, bu da ən həyati struktur molekulları deməkdir. Ümumiyyətlə, 70 kq-dan quru bədən çəkisinin çevrilməsində, 15-i təmiz elementə düşür. Heyvanlar, bitkilər və digər canlıları deməyək, hər bir insanda belədir.

Suyu, yəni bütövlükdə hidrosferi və atmosferi də nəzərə alsaq, onda CO 2 düsturu ilə ifadə olunan karbon-oksigen qarışığı var. Dioksid və ya karbon qazı havanı təşkil edən əsas qazlardan biridir. Məhz bu formada karbonun kütlə payı 0,046% təşkil edir. Okeanların sularında daha çox karbon qazı həll olunur.

Bir element kimi karbonun atom kütləsi 12.011-dir. Məlumdur ki, bu qiymət təbiətdə mövcud olan bütün izotopik növlərin bolluğu nəzərə alınmaqla (faizlə) atom çəkiləri arasında arifmetik orta qiymət kimi hesablanır. Bu, sözügedən maddə üçün də belədir. Karbonun tapıldığı üç əsas izotop var. Bu:

  • 12 C - böyük əksəriyyətində onun kütlə payı 98,93%;
  • 13 C - 1,07%;
  • 14 C - radioaktiv, yarımparçalanma müddəti 5700 il, sabit beta emitent.

Nümunələrin geoxronoloji yaşının təyini praktikasında 14 C radioaktiv izotopundan geniş istifadə olunur ki, bu da uzun çürümə müddətinə görə göstəricidir.

Elementin allotropik modifikasiyası

Karbon sadə bir maddə kimi bir neçə formada mövcud olan bir elementdir. Yəni, bu gün məlum olan ən çox sayda allotropik modifikasiya yaratmağa qadirdir.

1. Kristal variasiyalar - müntəzəm atom tipli qəfəslərə malik güclü strukturlar şəklində mövcuddur. Bu qrupa aşağıdakı növlər daxildir:

  • almaz;
  • fullerenlər;
  • qrafitlər;
  • karbinlər;
  • lonsdaleitlər;
  • və borular.

Onların hamısı düyünlərində bir karbon atomu olan kristal qəfəsin quruluşunda fərqlənir. Beləliklə, tamamilə unikal, oxşar deyil, həm fiziki, həm də kimyəvi xüsusiyyətlər.

2. Amorf formalar - bəzi təbii birləşmələrin tərkibinə daxil olan karbon atomundan əmələ gəlir. Yəni bunlar təmiz çeşidlər deyil, digər elementlərin az miqdarda çirkləri ilə. Bu qrupa daxildir:

  • aktivləşdirilmiş karbon;
  • daş və ağac;
  • his;
  • karbon nanofoam;
  • antrasit;
  • şüşə karbon;
  • texniki maddə növü.

Onları həm də xassələri izah edən və təzahür etdirən kristal şəbəkənin struktur xüsusiyyətləri birləşdirir.

3. Çoxluq şəklində karbon birləşmələri. Atomların içəridən xüsusi bir uyğunlaşma boşluğunda bağlandığı, su və ya digər elementlərin nüvələri ilə doldurulmuş belə bir quruluş. Nümunələr:

  • karbon nanokonları;
  • astralenlər;
  • dikarbon.

Amorf karbonun fiziki xassələri

Allotropik modifikasiyaların müxtəlifliyi səbəbindən karbonun hər hansı ümumi fiziki xüsusiyyətlərini müəyyən etmək çətindir. Konkret bir forma haqqında danışmaq daha asandır. Məsələn, amorf karbon aşağıdakı xüsusiyyətlərə malikdir.

  1. Bütün formaların əsasında qrafitin incə dənəli növləri dayanır.
  2. Yüksək istilik tutumu.
  3. Yaxşı keçirici xüsusiyyətlər.
  4. Karbonun sıxlığı təxminən 2 q/sm3 təşkil edir.
  5. 1600 0 C-dən yuxarı qızdırıldığında qrafit formalarına keçid baş verir.

Soot və daş sortları mühəndislik məqsədləri üçün geniş istifadə olunur. Onlar saf formada karbon modifikasiyasının təzahürü deyil, onu çox böyük miqdarda ehtiva edir.

Kristal karbon

Karbonun müntəzəm kristallar meydana gətirən bir maddə olduğu bir neçə variant var müxtəlif növ atomların ardıcıl bağlandığı yerdə. Nəticədə aşağıdakı dəyişikliklər formalaşır.

  1. - dörd tetraedranın birləşdirildiyi kub. Nəticədə, hər bir atomun bütün kovalent kimyəvi bağları maksimum doymuş və güclüdür. Bu, fiziki xassələri izah edir: karbonun sıxlığı 3300 kq/m 3 təşkil edir. Yüksək sərtlik, aşağı istilik tutumu, elektrik keçiriciliyinin olmaması - bütün bunlar kristal şəbəkənin strukturunun nəticəsidir. Texniki yolla əldə edilmiş brilyantlar var. Onlar yüksək temperaturun və müəyyən təzyiqin təsiri altında qrafitin növbəti modifikasiyaya keçməsi zamanı əmələ gəlir. Ümumiyyətlə, gücü qədər yüksəkdir - təxminən 3500 0 С.
  2. Qrafit. Atomlar əvvəlki maddənin quruluşuna bənzər şəkildə düzülür, lakin yalnız üç bağ doyur, dördüncüsü isə daha uzun və daha az güclü olur, o, şəbəkənin altıbucaqlı üzüklərinin "qatlarını" birləşdirir. Nəticədə məlum olur ki, qrafit toxunanda yumşaq, yağlı qara maddədir. Yaxşı elektrik keçiriciliyinə malikdir və yüksək ərimə nöqtəsinə malikdir - 3525 0 C. Sublimasiya - maye vəziyyətdən yan keçərək (3700 0 C temperaturda) bərk vəziyyətdən qaz halına sublimasiya etməyə qadirdir. Karbonun sıxlığı 2,26 q/sm3 təşkil edir ki, bu da almazdan xeyli aşağıdır. Bu, onların fərqli xüsusiyyətlərini izah edir. Kristal qəfəsin laylı quruluşuna görə, karandaş tellərinin istehsalı üçün qrafitdən istifadə etmək mümkündür. Kağızın üzərinə daşıdıqda tərəzi soyulur və kağızda qara iz buraxır.
  3. Fullerenlər. Onlar yalnız ötən əsrin 80-ci illərində açılıb. Bunlar, karbonların mərkəzdə bir boşluq olan xüsusi qabarıq qapalı strukturda bir-birinə bağlandığı dəyişikliklərdir. Və kristalın forması - çoxhedron, düzgün təşkili. Atomların sayı cütdür. Fullerenin ən məşhur forması C 60 . Tədqiqat zamanı oxşar maddənin nümunələri tapıldı:
  • meteoritlər;
  • dib çöküntüləri;
  • folquritlər;
  • şungitlər;
  • kosmosda, onlar qazlar şəklində saxlanılırdı.

Kristal karbonun bütün növləri böyük praktik əhəmiyyətə malikdir, çünki onlar bir sıra texniki cəhətdən faydalı xüsusiyyətlərə malikdirlər.

Kimyəvi fəaliyyət

Molekulyar karbon sabit konfiqurasiyasına görə aşağı reaktivlik nümayiş etdirir. Yalnız atoma əlavə enerji verməklə və xarici səviyyənin elektronlarını buxarlanmağa məcbur etməklə reaksiyalara girməyə məcbur edilə bilər. Bu zaman valentlik 4 olur. Buna görə də birləşmələrdə + 2, + 4, - 4 oksidləşmə dərəcəsinə malikdir.

Sadə maddələrlə, həm metallar, həm də qeyri-metallarla demək olar ki, bütün reaksiyalar yüksək temperaturun təsiri altında gedir. Sözügedən element həm oksidləşdirici, həm də reduksiyaedici ola bilər. Bununla belə, sonuncu xüsusiyyətlər onda xüsusilə qabarıq şəkildə ifadə edilir və onun metallurgiya və digər sənaye sahələrində istifadəsi buna əsaslanır.

Ümumiyyətlə, kimyəvi qarşılıqlı əlaqəyə girmək qabiliyyəti üç amildən asılıdır:

  • karbonun dağılması;
  • allotropik modifikasiya;
  • reaksiya temperaturu.

Beləliklə, bəzi hallarda aşağıdakı maddələrlə qarşılıqlı əlaqə yaranır:

  • qeyri-metallar (hidrogen, oksigen);
  • metallar (alüminium, dəmir, kalsium və s.);
  • metal oksidləri və onların duzları.

Turşular və qələvilərlə, çox nadir hallarda halogenlərlə reaksiya vermir. Karbonun xüsusiyyətlərindən ən əhəmiyyətlisi bir-biri ilə uzun zəncirlər əmələ gətirmə qabiliyyətidir. Onlar bir dövrə bağlaya, budaqlar əmələ gətirə bilərlər. Bu gün sayı milyonlarla olan üzvi birləşmələrin əmələ gəlməsi belədir. Bu birləşmələrin əsasını iki element təşkil edir - karbon, hidrogen. Tərkibinə digər atomlar da daxil edilə bilər: oksigen, azot, kükürd, halogenlər, fosfor, metallar və s.

Əsas birləşmələr və onların xüsusiyyətləri

Tərkibində karbon olan çoxlu müxtəlif birləşmələr var. Onlardan ən məşhurunun formulası CO 2 - karbon qazıdır. Bununla belə, bu oksidə əlavə olaraq, CO - monoksid və ya karbon monoksit, həmçinin suboksid C 3 O 2 də var.

Bu elementi ehtiva edən duzlar arasında ən çox yayılmış kalsium və maqnezium karbonatlarıdır. Beləliklə, kalsium karbonatın adında bir neçə sinonim var, çünki təbiətdə aşağıdakı formada olur:

  • təbaşir;
  • mərmər;
  • əhəngdaşı;
  • dolomit.

Qələvi torpaq metal karbonatlarının əhəmiyyəti onların stalaktit və stalaqmitlərin, eləcə də yeraltı suların əmələ gəlməsi proseslərinin fəal iştirakçıları olmasında özünü göstərir.

Karbon turşusu karbon əmələ gətirən başqa bir birləşmədir. Onun formulu H 2 CO 3-dir. Bununla belə, adi formada, son dərəcə qeyri-sabitdir və məhlulda dərhal karbon qazına və suya parçalanır. Buna görə də məhlul kimi özü deyil, yalnız onun duzları məlumdur.

Karbon halogenidləri - əsasən dolayı yolla əldə edilir, çünki birbaşa sintez yalnız çox yüksək temperaturda və aşağı məhsul məhsuldarlığı ilə baş verir. Ən çox yayılmışlardan biri - CCL 4 - karbon tetraklorid. Nəfəs aldıqda zəhərlənməyə səbəb ola biləcək zəhərli birləşmə. Metanda radikal fotokimyəvi əvəzetmə reaksiyaları ilə əldə edilir.

Metal karbidlər 4 oksidləşmə vəziyyətini nümayiş etdirən karbon birləşmələridir. Bor və silisiumla birləşmələr də mümkündür. Bəzi metalların (alüminium, volfram, titan, niobium, tantal, hafnium) karbidlərinin əsas xüsusiyyəti yüksək möhkəmlik və əla elektrik keçiriciliyidir. Bor karbid B 4 C almazdan sonra ən sərt maddələrdən biridir (Mohs-a görə 9,5). Bu birləşmələr karbohidrogenlərin istehsalı üçün mənbələr kimi maşınqayırmada, eləcə də kimya sənayesində istifadə olunur (su ilə kalsium karbid asetilen və kalsium hidroksid əmələ gəlməsinə səbəb olur).

Bir çox metal ərintiləri karbon istifadə edərək hazırlanır, bununla da keyfiyyətini əhəmiyyətli dərəcədə artırır və spesifikasiyalar(polad dəmir və karbon bir ərintidir).

Karbonun çoxsaylı üzvi birləşmələri xüsusi diqqətə layiqdir, burada uzun zəncirlərdə eyni atomlarla birləşdirilə bilən əsas elementdir. fərqli struktur. Bunlara daxildir:

  • alkanlar;
  • alkenlər;
  • arenalar;
  • zülallar;
  • karbohidratlar;
  • nuklein turşuları;
  • spirtlər;
  • karboksilik turşular və bir çox başqa sinif maddələr.

Karbon tətbiqi

Karbon birləşmələrinin və onun allotropik modifikasiyalarının insan həyatında əhəmiyyəti çox böyükdür. Bunun doğru olduğunu aydınlaşdırmaq üçün ən qlobal sənayelərdən bir neçəsinin adını çəkə bilərsiniz.

  1. Bu element insanın enerji aldığı bütün növ üzvi yanacaq əmələ gətirir.
  2. Metallurgiya sənayesi karbondan onların birləşmələrindən metal əldə etmək üçün ən güclü reduksiyaedici vasitə kimi istifadə edir. Burada karbonatlardan da geniş istifadə olunur.
  3. Tikinti və kimya sənayesi yeni maddələrin sintezi və lazımi məhsulların alınması üçün çox miqdarda karbon birləşmələri istehlak edir.

İqtisadiyyatın belə sahələrini də adlandıra bilərsiniz:

  • nüvə sənayesi;
  • zərgərlik biznesi;
  • texniki avadanlıqlar (sürtkü yağları, istiliyədavamlı tigelər, karandaşlar və s.);
  • süxurların geoloji yaşının təyini - radioaktiv izləyici 14 C;
  • karbon əla adsorbentdir, bu da onu filtrlərin istehsalı üçün istifadə etməyə imkan verir.

Təbiətdə velosiped sürün

Təbiətdə tapılan karbonun kütləsi yer kürəsində hər saniyə dövr edən sabit dövrəyə daxildir. Beləliklə, atmosferdəki karbon mənbəyi - CO 2 - bitkilər tərəfindən udulur və tənəffüs prosesində bütün canlılar tərəfindən sərbəst buraxılır. Atmosferə girdikdən sonra yenidən udulur və beləliklə, dövr dayanmır. Eyni zamanda, üzvi qalıqların ölümü karbonun sərbəst buraxılmasına və yer üzündə toplanmasına səbəb olur, oradan yenidən canlı orqanizmlər tərəfindən udulur və qaz şəklində atmosferə buraxılır.

USE kodifikatorunun mövzuları: Molekulyar və qeyri-molekulyar quruluşlu maddələr. Kristal qəfəs növü. Maddələrin xassələrinin onların tərkibindən və quruluşundan asılılığı.

Molekulyar Kinetik Nəzəriyyə

Bütün molekullar atom adlanan kiçik hissəciklərdən ibarətdir. Hal-hazırda aşkar edilmiş bütün atomlar dövri cədvəldə toplanır.

Atom maddənin kimyəvi xassələrini saxlayan ən kiçik, kimyəvi cəhətdən bölünməz hissəcikdir. Atomlar bir-birinə bağlanır kimyəvi bağlar. Biz daha əvvəl a. Mövzu ilə bağlı nəzəriyyəni öyrəndiyinizə əmin olun: Bu məqaləni öyrənməzdən əvvəl kimyəvi bağların növləri!

İndi gəlin hissəciklərin maddədə necə birləşə bildiyinə baxaq.

Hissəciklərin bir-birinə nisbətən yerindən asılı olaraq, onların əmələ gətirdiyi maddələrin xassələri çox fərqli ola bilər. Deməli, hissəciklər bir-birindən yerləşərsə uzaq(hissəciklər arasındakı məsafə hissəciklərin özlərinin ölçüsündən çox böyükdür), onlar praktiki olaraq bir-biri ilə qarşılıqlı təsir göstərmirlər, kosmosda təsadüfi və davamlı olaraq hərəkət edirlər, onda biz bununla məşğul oluruq. qaz .

Əgər hissəciklər yerləşirsə yaxın bir-birinə, amma xaotik, daha çox bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə olmaq, intensivləşdirin salınım hərəkətləri bir mövqedə, lakin başqa bir mövqeyə atlaya bilər, onda bu quruluşun bir modelidir mayelər .

Əgər hissəciklər yerləşirsə yaxın bir-birinə, lakin daha çox nizamlı, və daha çox qarşılıqlıöz aralarında, lakin praktiki olaraq digərinə keçmədən yalnız bir tarazlıq mövqeyində hərəkət edirlər mövqeyi ilə məşğul oluruq möhkəm .

Ən çox tanınan kimyəvi maddələr və qarışıqlar bərk, maye və qaz hallarında ola bilər. Ən sadə misaldır su. Normal şəraitdə o maye, 0 o C-də donur - maye vəziyyətdən keçir möhkəm, və 100 ° C-də qaynar - daxil olur qaz fazı- su buxarı. Eyni zamanda, normal şəraitdə bir çox maddələr qazlar, mayelər və ya bərk maddələrdir. Məsələn, azot və oksigen qarışığı olan hava normal şəraitdə qazdır. Amma saat yüksək təzyiq və aşağı temperatur, azot və oksigen kondensasiya olunur və maye fazaya keçir. Maye azot sənayedə fəal şəkildə istifadə olunur. Bəzən təcrid olunur plazma, eləcə də maye kristallar, ayrı-ayrı mərhələlər kimi.

Fərdi maddələrin və qarışıqların bir çox xüsusiyyətləri ilə izah olunur hissəciklərin kosmosda bir-birinə nisbətən qarşılıqlı düzülüşü!

Bu məqalə nəzərdən keçirilir xassələri bərk maddələr , onların strukturundan asılı olaraq. Bərk cisimlərin əsas fiziki xassələri: ərimə nöqtəsi, elektrik keçiriciliyi, istilik keçiriciliyi, mexaniki möhkəmlik, plastiklik və s.

Ərimə temperaturu maddənin bərkdən mayeyə və əksinə dəyişdiyi temperaturdur.

maddənin qırılmadan deformasiyaya uğrama qabiliyyətidir.

Elektrik keçiriciliyi maddənin cərəyan keçirmə qabiliyyətidir.

Cari yüklü hissəciklərin nizamlı hərəkətidir. Beləliklə, cərəyanı yalnız tərkibində olan maddələr keçirə bilər hərəkət edən yüklü hissəciklər. Cərəyan keçirmə qabiliyyətinə görə maddələr keçiricilərə və dielektriklərə bölünür. Keçiricilər cərəyan keçirə bilən maddələrdir (yəni mobil yüklü hissəcikləri ehtiva edir). Dielektriklər praktiki olaraq cərəyan keçirməyən maddələrdir.

Bərk cisimdə maddənin hissəcikləri yerləşə bilər xaotik, və ya daha nizamlı haqqında. Bərk cismin hissəcikləri kosmosda yerləşirsə xaotik, maddə deyilir amorf. Amorf maddələrin nümunələri - kömür, mika şüşəsi.

Bərk cismin hissəcikləri kosmosda nizamlı şəkildə düzülübsə, yəni. üçölçülü həndəsi strukturları təkrarlayan forma, belə bir maddə deyilir kristal, və strukturun özü kristal qəfəs . Bizə məlum olan maddələrin əksəriyyəti kristallardır. Hissəciklərin özləri içəridə yerləşir qovşaqlar kristal qəfəs.

Kristal maddələr, xüsusilə, ilə fərqlənir hissəciklər arasındakı kimyəvi bağ növü kristalda - atom, molekulyar, metal, ion; kristal qəfəsin ən sadə hüceyrəsinin həndəsi formasına görə - kub, altıbucaqlı və s.

-dən asılı olaraq kristal qəfəs əmələ gətirən hissəciklərin növü , fərqləndirmək atom, molekul, ion və metal kristal quruluşu .

Atom kristal şəbəkəsi

Var olduqda atom kristal qəfəsi əmələ gəlir atomlar. Atomlar bir-birinə bağlıdır kovalent kimyəvi bağlar. Buna görə belə bir kristal qəfəs çox olacaq davamlı, onu məhv etmək asan deyil. Atom kristal qəfəsi yüksək valentliyə malik atomlar tərəfindən yaradıla bilər, yəni. qonşu atomlarla (4 və ya daha çox) çox sayda bağ ilə. Bir qayda olaraq, bunlar qeyri-metallardır: sadə maddələr - silisium, bor, karbon (almazın, qrafitin allotropik modifikasiyası) və onların birləşmələri (borokarbon, silisium (IV) oksidi və s.).). Qeyri-metallar arasında əsasən kovalent kimyəvi bağ yarandığından, sərbəst elektronlar(eləcə də digər yüklü hissəciklər) atom kristal qəfəsi olan maddələrdə əksər hallarda yox. Buna görə də, bu maddələr adətən elektrik cərəyanını çox zəif aparır, yəni. dielektriklərdir. Bunlar bir sıra istisnalar olan ümumi nümunələrdir.

Hissəciklər arasında əlaqə atom kristallarında: .

Kristalın düyünlərində təşkil edilmiş atom kristal quruluşu ilə atomlar.

Faza vəziyyəti normal şəraitdə atom kristalları: bir qayda olaraq, bərk maddələr.

Maddələr bərk vəziyyətdə atom kristallarını əmələ gətirən:

  1. Sadə maddələr yüksək valentlik (dövri cədvəlin ortasında yerləşir): bor, karbon, silisium və s.
  2. Bu qeyri-metallardan əmələ gələn mürəkkəb maddələr: silisium oksidi (silikon oksid, kvars qumu) SiO 2; silisium karbid (korund) SiC; bor karbid, bor nitridi və s.

Fiziki xassələri atom kristal qəfəsi olan maddələr:

güc;

- odadavamlılıq (yüksək ərimə nöqtəsi);

- aşağı elektrik keçiriciliyi;

- aşağı istilik keçiriciliyi;

— kimyəvi təsirsizlik (hərəkətsiz maddələr);

- həlledicilərdə həll olunmaması.

Molekulyar kristal qəfəs düyünləri olan qəfəsdir molekullar. molekulları kristalda saxlayın zəif molekullararası cazibə qüvvələri (van der Waals qüvvələri, hidrogen bağları və ya elektrostatik cazibə). Müvafiq olaraq, belə bir kristal qəfəs, bir qayda olaraq, məhv etmək olduqca asandır. Molekulyar kristal qəfəsli maddələr - kövrək, kövrək. Molekullar arasında cazibə qüvvəsi nə qədər çox olarsa, maddənin ərimə nöqtəsi bir o qədər yüksək olar. Bir qayda olaraq, molekulyar kristal qəfəsli maddələrin ərimə nöqtələri 200-300K-dən yüksək deyil. Buna görə də normal şəraitdə molekulyar kristal qəfəsli maddələrin əksəriyyəti formada mövcuddur qazlar və ya mayelər. Molekulyar kristal qəfəs, bir qayda olaraq, turşular, qeyri-metalların oksidləri, qeyri-metalların digər ikili birləşmələri, sabit molekullar əmələ gətirən sadə maddələr (oksigen O 2, azot N 2, su H 2 O) ilə bərk formada əmələ gəlir. və s.), üzvi maddələr. Bir qayda olaraq, bunlar kovalent qütblü (nadir hallarda qeyri-qütblü) bağı olan maddələrdir. Çünki elektronlar kimyəvi bağlarda, molekulyar kristal qəfəsli maddələrdə iştirak edir - dielektriklər, zəif istilik keçiriciləri.

Hissəciklər arasında əlaqə molekulyar kristallarda: m molekullararası, elektrostatik və ya molekullararası cazibə qüvvələri.

Kristalın düyünlərində təşkil edilmiş molekulyar kristal quruluşu ilə molekullar.

Faza vəziyyəti Normal şəraitdə molekulyar kristallar: qazlar, mayelər və bərk maddələr.

Maddələr, bərk vəziyyətdə əmələ gəlir molekulyar kristallar:

  1. Kiçik, güclü molekullar əmələ gətirən sadə qeyri-metal maddələr (O 2, N 2, H 2, S 8 və başqaları);
  2. Kovalent qütb bağları olan mürəkkəb maddələr (qeyri-metalların birləşmələri). (silisium və bor oksidləri, silisium və karbon birləşmələri istisna olmaqla) - su H 2 O, kükürd oksidi SO 3 və s.
  3. Monatomik nadir qazlar (helium, neon, arqon, kripton və s.);
  4. İon bağları olmayan əksər üzvi maddələr metan CH 4, benzol C 6 H 6 və s.

Fiziki xassələri molekulyar kristal qəfəsli maddələr:

- ərimə qabiliyyəti (aşağı ərimə nöqtəsi):

- yüksək sıxılma qabiliyyəti;

- bərk formada, həmçinin məhlullarda və ərimələrdə olan molekulyar kristallar cərəyan keçirmir;

- normal şəraitdə faza vəziyyəti - qazlar, mayelər, bərk maddələr;

- yüksək dəyişkənlik;

- aşağı sərtlik.

İon kristal qəfəs

Kristalın düyünlərində yüklü hissəciklər varsa - ionları, haqqında danışa bilərik ion kristal şəbəkəsi . Bir qayda olaraq, ion kristalları ilə alternativ müsbət ionlar(kationlar) və mənfi ionlar(anionlar), buna görə də kristaldakı hissəciklər saxlanılır elektrostatik cazibə qüvvələri . Kristalın növündən və kristalı əmələ gətirən ionların növündən asılı olaraq belə maddələr ola bilər. olduqca güclü və sərt. Bərk vəziyyətdə, bir qayda olaraq, ion kristallarında hərəkətli yüklü hissəciklər yoxdur. Lakin kristal həll edildikdə və ya əridikdə ionlar sərbəst buraxılır və xarici elektrik sahəsinin təsiri altında hərəkət edə bilər. Bunlar. cari yalnız həllər və ya əriyir ion kristalları. İon kristal şəbəkəsi olan maddələr üçün xarakterikdir ion kimyəvi bağ. Nümunələr belə maddələr duz NaCl kalsium karbonat- CaCO 3 və s. İon kristal şəbəkəsi, bir qayda olaraq, bərk fazada əmələ gəlir. duzları, əsasları, həmçinin metal oksidləri və metalların və qeyri-metalların ikili birləşmələri.

Hissəciklər arasında əlaqə ion kristallarında: .

Kristalın düyünlərində ion şəbəkəsi ilə ionları.

Faza vəziyyəti normal şəraitdə ion kristalları: adətən bərk maddələr.

Kimyəvi maddələr ion kristal qəfəs ilə:

  1. Duzlar (üzvi və qeyri-üzvi), ammonium duzları da daxil olmaqla (Misal üçün, ammonium xlorid NH4Cl);
  2. əsaslar;
  3. metal oksidləri;
  4. Metallar və qeyri-metallar olan ikili birləşmələr.

İon kristal quruluşlu maddələrin fiziki xüsusiyyətləri:

- yüksək ərimə nöqtəsi (oddadavamlı);

- ion kristallarının məhlulları və ərimələri - cərəyan keçiriciləri;

- əksər birləşmələr qütb həlledicilərdə (suda) həll olunur;

- normal şəraitdə əksər birləşmələrdə bərk faza vəziyyəti.

Nəhayət, metallar xarakterizə olunur xüsusi növ məkan quruluşu - metal kristal qəfəs, ödənilməsi lazım olan metal kimyəvi bağ . Metal atomları valent elektronları kifayət qədər zəif tutur. Metaldan əmələ gələn kristalda eyni vaxtda aşağıdakı proseslər baş verir: bəzi atomlar elektron verir və müsbət yüklü ionlara çevrilir; bunlar elektronlar kristalda təsadüfi hərəkət edir; elektronların bir hissəsi ionlara cəlb olunur. Bu proseslər eyni vaxtda və təsadüfi olaraq baş verir. Beləliklə, ionları meydana çıxır , ion rabitəsinin əmələ gəlməsində olduğu kimi və ümumi elektronlar əmələ gəlir kovalent rabitənin yaranmasında olduğu kimi. Sərbəst elektronlar qaz kimi kristalın həcmi boyunca təsadüfi və davamlı olaraq hərəkət edir. Buna görə də bəzən onları çağırırlar elektron qaz ". Çoxlu sayda mobil yüklü hissəciklərin, metalların olması səbəbindən elektrik, istilik keçir. Metalların ərimə nöqtəsi çox dəyişir. Metallar da xarakterizə olunur özünəməxsus metal parıltı, elastiklik, yəni. güclü mexaniki stress altında məhv edilmədən forma dəyişdirmək qabiliyyəti, tk. kimyəvi bağlar qırılmır.

Hissəciklər arasında əlaqə : .

Kristalın düyünlərində metal ızgara ilə metal ionları və atomları.

Faza vəziyyəti normal şəraitdə metallar: adətən bərk maddələrdir(istisna - civə, normal şəraitdə maye).

Kimyəvi maddələr metal kristal qəfəs ilə - sadə maddələr - metallar.

Metal kristal qəfəsli maddələrin fiziki xüsusiyyətləri:

– yüksək istilik və elektrik keçiriciliyi;

- elastiklik və elastiklik;

- metal parıltı;

— metallar ümumiyyətlə həlledicilərdə həll olunmur;

Normal şəraitdə metalların çoxu bərkdir.

Müxtəlif kristal qəfəslərə malik maddələrin xassələrinin müqayisəsi

Kristal qəfəsin növü (və ya kristal şəbəkənin olmaması) maddənin əsas fiziki xüsusiyyətlərini qiymətləndirməyə imkan verir. Müxtəlif kristal qəfəslərə malik birləşmələrin tipik fiziki xassələrinin təxmini müqayisəsi üçün istifadə etmək çox rahatdır. kimyəvi maddələr ilə xarakterik xüsusiyyətlər. Məsələn, molekulyar qəfəs üçün, karbon qazı, atom kristal şəbəkəsi üçün - almaz, metal üçün - mis, və ion kristal qəfəs üçün - duz, natrium xlor NaCl.

Yaranan sadə maddələrin strukturlarına dair xülasə cədvəli kimyəvi elementlər dövri cədvəlin əsas alt qruplarından (ikinci dərəcəli alt qrupların elementləri metallardır, buna görə də metal kristal qəfəsə malikdirlər).

Maddələrin xassələrinin quruluşu ilə əlaqəsinin yekun cədvəli:
























Geri irəli

Diqqət! Slayda baxış yalnız məlumat məqsədi daşıyır və təqdimatın tam həcmini əks etdirməyə bilər. Əgər siz maraqlanırsınızsa bu iş zəhmət olmasa tam versiyanı yükləyin.

Dərs növü: Birləşdirilmiş.

Dərsin əsas məqsədi: Şagirdlərə amorf və kristal maddələr, kristal qəfəslərin növləri haqqında konkret təsəvvürlər vermək, maddələrin quruluşu və xassələri arasında əlaqə yaratmaq.

Dərsin məqsədləri.

Tədris: bərk cisimlərin kristal və amorf vəziyyəti haqqında anlayışlar formalaşdırmaq, tələbələri müxtəlif növ kristal qəfəslərlə tanış etmək, kristalın fiziki xassələrinin kristaldakı kimyəvi rabitənin təbiətindən və kristalın növündən asılılığını müəyyən etmək. qəfəs, tələbələrə kimyəvi bağların təbiətinin və kristal qəfəslərin növlərinin maddənin xassələrinə təsiri haqqında əsas təsəvvürlər vermək, tələbələrə tərkibin sabitlik qanunu haqqında təsəvvür yaratmaq.

Tərbiyəvi: tələbələrin dünyagörüşünün formalaşmasını davam etdirmək, bütövün tərkib hissələrinin - maddələrin struktur hissəciklərinin qarşılıqlı təsirini nəzərə almaq, nəticədə yeni xassələrin meydana çıxması, tədris işlərini təşkil etmək bacarığını inkişaf etdirmək, komandada işləmə qaydalarına əməl edin.

İnkişaf edən: problemli vəziyyətlərdən istifadə edərək məktəblilərin bilişsel marağını inkişaf etdirmək; tələbələrin maddələrin fiziki xassələrinin kimyəvi əlaqədən və kristal qəfəs növündən səbəb-nəticə asılılığını qurmaq, maddənin fiziki xassələri əsasında kristal qəfəs tipini proqnozlaşdırmaq bacarıqlarını təkmilləşdirmək.

Avadanlıqlar: D.İ.Mendeleyevin dövri sistemi, “Metallar” kolleksiyası, qeyri-metallar: kükürd, qrafit, qırmızı fosfor, oksigen; “Kristal qəfəslər” təqdimatı, müxtəlif növ kristal qəfəslərin maketləri (duz, almaz və qrafit, karbon dioksid və yod, metallar), plastik və onlardan məmulat nümunələri, şüşə, plastilin, qatranlar, mum, saqqız, şokolad, kompüter. , multimedia quraşdırılması, “Benzoy turşusunun sublimasiyası” video eksperimenti.

Dərslər zamanı

1. Təşkilati məqam.

Müəllim şagirdləri salamlayır, olmayanları düzəldir.

Sonra dərsin mövzusunu və dərsin məqsədini danışır. Şagirdlər dərsin mövzusunu dəftərə yazır. (Slayd 1, 2).

2. Ev tapşırığını yoxlamaq

(2 şagird lövhədə: Düsturlarla maddələr üçün kimyəvi bağın növünü müəyyənləşdirin:

1) NaCl, CO 2, I 2; 2) Na, NaOH, H 2 S (cavabı lövhəyə yazın və sorğuya daxil olun).

3. Vəziyyətin təhlili.

Müəllim: Kimya nəyi öyrənir? Cavab: Kimya maddələr, onların xassələri və maddələrin çevrilmələri haqqında elmdir.

Müəllim: Maddə nədir? Cavab: Maddə fiziki bədənin nədən ibarət olduğudur. (Slayd 3).

Müəllim: Maddələrin hansı məcmu hallarını bilirsiniz?

Cavab: Aqreqasiyanın üç vəziyyəti var: bərk, maye və qaz halında. (Slayd 4).

Müəllim: Müxtəlif temperaturlarda hər üç birləşmə vəziyyətində mövcud ola bilən maddələrə nümunələr verin.

Cavab: Su. Normal şəraitdə su maye vəziyyətdə olur, temperatur 0 0 C-dən aşağı düşdükdə su bərk vəziyyətə - buza çevrilir, temperatur 100 0 C-ə yüksəldikdə isə su buxarı (qaz halı) alırıq.

Müəllim (əlavə): İstənilən maddə bərk, maye və qaz halında alına bilər. Suya əlavə olaraq, bunlar normal şəraitdə bərk vəziyyətdə olan, qızdırıldıqda yumşalmağa başlayan və müəyyən bir temperaturda (t pl) maye vəziyyətə çevrilən metallardır - əriyir. Daha çox qızdırıldıqda, qaynama nöqtəsinə qədər metallar buxarlanmağa başlayır, yəni. qaz halına keçir. İstənilən qaz temperaturu aşağı salmaqla maye və bərk hala çevrilə bilər: məsələn, oksigen, temperaturda (-194 0 C) mavi mayeyə, temperaturda (-218,8 0 C) bərkiyir. kristallardan ibarət qar kimi kütlə mavi rəngdə. Bu gün dərsdə maddənin bərk vəziyyətini nəzərdən keçirəcəyik.

Müəllim: Masalarınızda hansı bərk maddələrin olduğunu adlandırın.

Cavab: Metallar, plastilin, xörək duzu: NaCl, qrafit.

Müəllim: Nə düşünürsən? Bu maddələrdən hansı artıqdır?

Cavab: Plastilin.

Müəllim: Niyə?

Fərziyyələr irəli sürülür. Şagirdlər çətinlik çəkirlərsə, o zaman müəllimin köməyi ilə belə nəticəyə gəlirlər ki, plastilin metallardan və natrium xloriddən fərqli olaraq spesifik ərimə temperaturuna malik deyil - o (plastilin) ​​tədricən yumşalır və maye olur. Bu, məsələn, ağızda əriyən şokolad və ya saqqız, eləcə də şüşə, plastik, qatran, mumdur (izah edərkən müəllim bu maddələrin sinif nümunələrini göstərir). Belə maddələr amorf adlanır. (slayd 5), metallar və natrium xlorid kristaldir. (Slayd 6).

Beləliklə, iki növ bərk cisim var : amorf və kristal. (slayd 7).

1) Amorf maddələrin xüsusi ərimə nöqtəsi yoxdur və onlarda hissəciklərin düzülüşü ciddi qaydada deyil.

Kristal maddələr ciddi şəkildə müəyyən edilmiş bir ərimə nöqtəsinə malikdir və ən əsası, qurulduqları hissəciklərin: atomların, molekulların və ionların düzgün təşkili ilə xarakterizə olunur. Bu hissəciklər kosmosda ciddi şəkildə müəyyən edilmiş nöqtələrdə yerləşir və bu qovşaqlar düz xətlərlə birləşdirilirsə, fəza çərçivəsi əmələ gəlir - kristal hüceyrə.

Müəllim soruşur problemli məsələlər

Belə müxtəlif xüsusiyyətlərə malik bərk cisimlərin mövcudluğunu necə izah etmək olar?

2) Nə üçün kristal maddələr zərbə zamanı müəyyən müstəvilərdə parçalanır, amorf maddələr isə bu xüsusiyyətə malik deyil?

Şagirdlərin cavablarına qulaq asın və onları istiqamətləndirin nəticə:

Bərk vəziyyətdə olan maddələrin xassələri kristal şəbəkənin növündən (ilk növbədə onun düyünlərində hansı hissəciklərin olmasından) asılıdır, bu da öz növbəsində müəyyən bir maddədəki kimyəvi bağın növü ilə müəyyən edilir.

Ev tapşırığını yoxlamaq:

1) NaCl - ion bağı,

CO 2 - kovalent qütb bağı

I 2 - kovalent qeyri-polyar rabitə

2) Na - metal rabitəsi

NaOH - Na + və OH arasında ion bağı - (O və H kovalent)

H 2 S - kovalent qütb

ön anket.

  • Hansı bağa ion deyilir?
  • Hansı bağa kovalent deyilir?
  • Qütb kovalent bağ nədir? qeyri-polyar?
  • Elektromənfilik nəyə deyilir?

Nəticə: Təbiətdəki hadisələrin məntiqi ardıcıllığı, əlaqəsi var: Atomun quruluşu-> EO-> Kimyəvi rabitələrin növləri-> Kristal qəfəsin növü-> Maddələrin xüsusiyyətləri . (slayd 10).

Müəllim: Hissəciklərin növünə və aralarındakı əlaqənin xarakterinə görə fərqləndirirlər. dörd növ kristal qəfəslər: ion, molekul, atom və metal. (Slayd 11).

Nəticələr aşağıdakı cədvəldə, stolun üstündə tələbələr üçün nümunə cədvəldə tərtib edilir. (bax: Əlavə 1). (Slayd 12).

İon kristal qəfəslər

Müəllim: Nə düşünürsən? Hansı növ kimyəvi bağa malik olan maddələr üçün bu növ qəfəs xarakterik olacaq?

Cavab: İon kimyəvi bağı olan maddələr üçün ion qəfəsi xarakterik olacaqdır.

Müəllim: Şəbəkə düyünlərində hansı hissəciklər olacaq?

Cavab: Yunus.

Müəllim: Hansı hissəciklərə ionlar deyilir?

Cavab: İonlar müsbət və ya mənfi yüklü hissəciklərdir.

Müəllim: İonların tərkibi nədir?

Cavab: Sadə və mürəkkəb.

Nümayiş natrium xloridin (NaCl) kristal qəfəs modelidir.

Müəllimin izahı: Natrium xloridin kristal qəfəsinin düyünlərində natrium və xlor ionları yerləşir.

NaCl kristallarında natrium xloridin fərdi molekulları yoxdur. Bütün kristal bərabər sayda Na + və Cl - ionlarından ibarət nəhəng bir makromolekul kimi qəbul edilməlidir, Na n Cl n, burada n böyük rəqəmdir.

Belə bir kristalda ionlar arasındakı bağlar çox güclüdür. Buna görə də ion qəfəsi olan maddələr nisbətən yüksək sərtliyə malikdirlər. Onlar odadavamlıdır, uçucu deyil, kövrəkdir. Onların ərimələri elektrik cərəyanını keçirir (Niyə?), suda asanlıqla həll olunur.

İon birləşmələri metalların (I A və II A), duzların, qələvilərin ikili birləşmələridir.

Atom kristal qəfəsləri

Almaz və qrafitin kristal qəfəslərinin nümayişi.

Şagirdlərin stolunda qrafit nümunələri var.

Müəllim: Atom kristal şəbəkəsinin düyünlərində hansı hissəciklər olacaq?

Cavab: Ayrı-ayrı atomlar atom kristal qəfəsinin düyünlərində yerləşir.

Müəllim: Atomlar arasında hansı kimyəvi bağ yaranacaq?

Cavab: Kovalent kimyəvi bağ.

Müəllimin izahı.

Həqiqətən, atom kristal qəfəslərinin düyünlərində kovalent bağlarla bağlanmış fərdi atomlar var. Atomlar, ionlar kimi, kosmosda fərqli şəkildə düzülə bildiyindən, müxtəlif formalı kristallar əmələ gəlir.

Almazın atom kristal qəfəsi

Bu qəfəslərdə molekullar yoxdur. Bütün kristal nəhəng bir molekul kimi qəbul edilməlidir. Bu tip kristal qəfəsləri olan maddələrə misal olaraq karbonun allotropik modifikasiyalarını göstərmək olar: almaz, qrafit; həmçinin bor, silisium, qırmızı fosfor, germanium. Sual: Bu maddələrin tərkibində hansılar var? Cavab: Tərkibinə görə sadə.

Atom kristal qəfəsləri təkcə sadə deyil, həm də mürəkkəbdir. Məsələn, alüminium oksidi, silikon oksidi. Bütün bu maddələr çox yüksək ərimə nöqtələrinə malikdir (almaz 3500 0 C-dən yuxarıdır), güclü və sərtdir, uçucu deyil, mayelərdə praktiki olaraq həll olunmur.

Metal kristal qəfəslər

Müəllim: Uşaqlar, masalarınızda metal kolleksiyası var, gəlin bu nümunələrə baxaq.

Sual: Metalların kimyəvi əlaqəsi hansı xüsusiyyətə malikdir?

Cavab: metal. Sosiallaşmış elektronlar vasitəsilə müsbət ionlar arasında metallarda əlaqə.

Sual: Metalların ümumi fiziki xassələri hansılardır?

Cavab: Parıltı, elektrik keçiriciliyi, istilik keçiriciliyi, çeviklik.

Sual: Nə üçün bu qədər müxtəlif maddələrin eyni fiziki xassələrə malik olduğunu izah edin?

Cavab: Metallar vahid struktura malikdir.

Metalların kristal qəfəslərinin modellərinin nümayişi.

Müəllimin izahı.

Metal rabitəsi olan maddələr metal kristal qəfəslərə malikdir

Belə qəfəslərin düyünlərində atomlar və müsbət metal ionları var və valent elektronlar kristalın böyük hissəsində sərbəst hərəkət edir. Elektronlar elektrostatik olaraq müsbət metal ionlarını çəkirlər. Bu, qəfəsin sabitliyini izah edir.

Molekulyar kristal qəfəslər

Müəllim maddələri nümayiş etdirir və adlandırır: yod, kükürd.

Sual: Bu maddələrin ümumi nələri var?

Cavab: Bu maddələr qeyri-metallardır. Tərkibində sadə.

Sual: Molekullar daxilində kimyəvi bağ nədir?

Cavab: Molekulların daxilindəki kimyəvi bağ kovalent qeyri-polyardır.

Sual: Onların fiziki xüsusiyyətləri hansılardır?

Cavab: Uçucu, əriyən, suda az həll olunur.

Müəllim: Gəlin metalların və qeyri-metalların xassələrini müqayisə edək. Şagirdlər cavab verirlər ki, xassələr əsaslı şəkildə fərqlidir.

Sual: Nə üçün qeyri-metalların xassələri metalların xassələrindən bu qədər fərqlidir?

Cavab: Metalların metal rabitəsi, qeyri-metalların isə qeyri-qütblü kovalent rabitəsi var.

Müəllim: Buna görə də qəfəsin növü fərqlidir. Molekulyar.

Sual: Şəbəkələrin yerlərində hansı hissəciklər var?

Cavab: Molekullar.

Karbon dioksid və yodun kristal qəfəslərinin nümayişi.

Müəllimin izahı.

Molekulyar kristal qəfəs

Gördüyünüz kimi, molekulyar kristal qəfəs yalnız bərk ola bilməz sadə maddələr: nəcib qazlar, H 2, O 2, N 2, I 2, O 3, ağ fosfor P 4, həm də kompleks: bərk su, bərk hidrogen xlorid və hidrogen sulfid. Bərk üzvi birləşmələrin əksəriyyətində molekulyar kristal qəfəslər (naftalin, qlükoza, şəkər) olur.

Şəbəkə yerlərində qeyri-qütblü və ya qütblü molekullar var. Molekulların içindəki atomların güclü kovalent bağlarla bağlanmasına baxmayaraq, molekulların özləri arasında molekullararası qarşılıqlı təsirin zəif qüvvələri hərəkət edir.

Nəticə: Maddələr kövrəkdir, aşağı sərtliyə malikdir, aşağı temperaturəriyən, uçucu, sublimasiya edə bilən.

Sual : Hansı prosesə sublimasiya və ya sublimasiya deyilir?

Cavab verin : Maddənin maye halından yan keçərək bərk birləşmə vəziyyətindən dərhal qaz halına keçməsi adlanır. sublimasiya və ya sublimasiya.

Təcrübənin nümayişi: benzoy turşusunun sublimasiyası (video təcrübə).

Tamamlanmış cədvəllə işləyin.

Əlavə 1. (Slayd 17)

Kristal qəfəslər, əlaqənin növü və maddələrin xassələri

Şəbəkə növü

Şəbəkə yerlərində hissəciklərin növləri

Hissəciklər arasında əlaqə növü Maddə nümunələri Maddələrin fiziki xassələri
İonik ionları İon - güclü bağ Tipik metalların duzları, halidləri (IA,IIA), oksidləri və hidroksidləri Bərk, güclü, uçucu olmayan, kövrək, odadavamlı, çoxlu suda həll olan, əriyənlər elektrik cərəyanını keçirir.
Atom atomlar 1. Kovalent qeyri-polyar - rabitə çox güclüdür

2. Kovalent qütb - rabitə çox güclüdür

Sadə maddələr a: almaz (C), qrafit (C), bor (B), silikon (Si).

Qarışıq maddələr:

alüminium oksidi (Al 2 O 3), silisium oksidi (IY)-SiO 2

Çox sərt, çox odadavamlı, güclü, uçucu deyil, suda həll olunmur
Molekulyar molekullar Molekullar arasında zəif molekullararası cazibə qüvvələri var, lakin molekulların içərisində güclüdür. kovalent bağ Adi şəraitdə qaz və ya maye olan xüsusi şəraitdə bərk maddələr

(O 2, H 2, Cl 2, N 2, Br 2,

H 2 O, CO 2 , HCl);

kükürd, ağ fosfor, yod; üzvi maddələr

Kövrək, uçucu, əriyən, sublimasiya qabiliyyətinə malikdir, kiçik bir sərtliyə malikdir
Metal atom ionları Müxtəlif güclü metal Metallar və ərintilər Etibarlıdır, parlaqlıq, sünilik, istilik və elektrik keçiriciliyinə malikdir

Sual: Yuxarıda müzakirə edilənlərdən hansı növ kristal qəfəs sadə maddələrdə yoxdur?

Cavab: İon kristal qəfəsləri.

Sual: Sadə maddələr üçün hansı kristal qəfəslər xarakterikdir?

Cavab: Sadə maddələr üçün - metallar - metal kristal qəfəs; qeyri-metallar üçün - atom və ya molekulyar.

D.İ.Mendeleyevin dövri sistemi ilə işləmək.

Sual: Dövri Cədvəldə metal elementlər haradadır və niyə? Elementlər qeyri-metaldır və niyə?

Cavab: Bordan astatinə diaqonal çəksəniz, bu diaqonaldan aşağı sol küncdə metal elementlər olacaq, çünki. sonuncu enerji səviyyəsində onlar birdən üçə qədər elektron ehtiva edirlər. Bunlar I A, II A, III A elementləri (bor istisna olmaqla), həmçinin qalay və qurğuşun, sürmə və ikinci dərəcəli alt qrupların bütün elementləridir.

Qeyri-metal elementlər bu diaqonalın yuxarı sağ küncündə yerləşir, çünki son enerji səviyyəsində dörddən səkkizə qədər elektron ehtiva edir. Bunlar IY A, Y A, YI A, YII A, YIII A elementləri və bordur.

Müəllim: Gəlin sadə maddələrin atom kristal qəfəsinə malik olduğu qeyri-metal elementləri tapaq. (Cavab: C, B, Si) və molekulyar ( Cavab: N, S, O , halogenlər və nəcib qazlar ).

Müəllim: D.İ.Mendeleyevin dövri sistemindəki elementlərin mövqeyindən asılı olaraq sadə maddənin kristal qəfəsinin növünü necə təyin edə biləcəyiniz barədə nəticə çıxarın.

Cavab: I A, II A, IIIA-da olan metal elementlər (bordan başqa), həmçinin qalay və qurğuşun və sadə maddədə ikinci dərəcəli alt qrupların bütün elementləri üçün qəfəs növü metaldir.

Sadə maddədə qeyri-metal elementlər IY A və bor üçün kristal qəfəs atomdur; sadə maddələrdə isə Y A, YI A, YII A, YIII A elementləri molekulyar kristal qəfəsə malikdir.

Tamamlanmış cədvəllə işləməyə davam edirik.

Müəllim: Masaya diqqətlə baxın. Hansı nümunə müşahidə olunur?

Şagirdlərin cavablarını diqqətlə dinləyirik, bundan sonra siniflə birlikdə nəticəyə gəlirik:

Aşağıdakı qanunauyğunluq var: əgər maddələrin quruluşu məlumdursa, onda onların xassələrini proqnozlaşdırmaq olar və ya əksinə: maddələrin xassələri məlumdursa, onda quruluşu müəyyən etmək olar. (Slayd 18).

Müəllim: Masaya diqqətlə baxın. Maddələrin başqa hansı təsnifatını təklif edə bilərsiniz?

Şagirdlər çətin olsa, müəllim bunu izah edir Maddələri molekulyar və qeyri-molekulyar maddələrə bölmək olar. (Slayd 19).

Molekulyar maddələr molekullardan ibarətdir.

Qeyri-molekulyar quruluşlu maddələr atomlardan, ionlardan ibarətdir.

Kompozisiyanın sabitliyi qanunu

Müəllim: Bu gün biz kimyanın əsas qanunlarından biri ilə tanış olacağıq. Bu, fransız kimyaçısı J. L. Prust tərəfindən kəşf edilmiş tərkibin sabitliyi qanunudur. Qanun yalnız molekulyar quruluşlu maddələr üçün keçərlidir. Hazırda qanunda belə deyilir: “Molekulyar kimyəvi birləşmələr, alınma üsulundan asılı olmayaraq, sabit tərkibə və xassələrə malikdir”. Lakin qeyri-molekulyar quruluşa malik maddələr üçün bu qanun həmişə doğru deyil.

Qanunun nəzəri və praktiki əhəmiyyəti ondan ibarətdir ki, onun əsasında maddələrin tərkibi kimyəvi düsturlardan istifadə etməklə ifadə edilə bilər (qeyri-molekulyar quruluşa malik bir çox maddələr üçün kimyəvi düstur real deyil, bir maddənin tərkibini göstərir). şərti molekul).

Nəticə: Maddənin kimyəvi formulu çoxlu məlumat ehtiva edir.(Slayd 21)

Məsələn, SO 3:

1. Xüsusi bir maddə kükürd qazı və ya kükürd oksididir (YI).

2. Maddənin növü - mürəkkəb; sinif - oksid.

3. Keyfiyyət tərkibi - iki elementdən ibarətdir: kükürd və oksigen.

4. Kəmiyyət tərkibi - molekul 1 kükürd atomundan və 3 oksigen atomundan ibarətdir.

5. Nisbi molekulyar çəki - M r (SO 3) \u003d 32 + 3 * 16 \u003d 80.

6. Molar kütlə - M (SO 3) \u003d 80 q / mol.

7. Çoxlu başqa məlumatlar.

Əldə edilmiş biliklərin möhkəmləndirilməsi və tətbiqi

(Slayd 22, 23).

Tic-tac-toe oyunu: eyni kristal qəfəsə malik olan maddələri şaquli, üfüqi, diaqonal olaraq kəsin.

Refleksiya.

Müəllim sual verir: "Uşaqlar, dərsdə nə yeni öyrəndiniz?".

Dərsi yekunlaşdırmaq

Müəllim: Uşaqlar, dərsimizin əsas nəticələrini yekunlaşdıraq - suallara cavab verin.

1. Maddələrin hansı təsnifatlarını öyrəndiniz?

2. Kristal qəfəs terminini necə başa düşürsünüz.

3. İndi kristal qəfəslərin hansı növlərini bilirsiniz?

4. Maddələrin quruluşunun və xassələrinin hansı qanunauyğunluğunu öyrəndiniz?

5. Maddələrin hansı birləşmə vəziyyətində kristal qəfəsləri olur?

6. Sinifdə kimyanın hansı əsas qanununu öyrəndiniz?

Ev tapşırığı: §22, referat.

1. Maddələrin düsturlarını düzəldin: kalsium xlorid, silisium oksidi (IY), azot, hidrogen sulfid.

Kristal qəfəsin növünü müəyyənləşdirin və proqnozlaşdırmağa çalışın: bu maddələrin ərimə nöqtələri nə olmalıdır.

2. Yaradıcı tapşırıq -> paraqraf üçün suallar tərtib edin.

Müəllim dərsə görə təşəkkür edir. Şagirdlərə qiymətlər verir.