Йонична кристална решетка
Твърдите вещества съществуват в кристалните иаморфно състояние и преобладаващо имат кристална структура. Тя се отличава с правилното разположение на частиците в точно определени точки, характеризиращи се с периодична повторяемост в триизмерното пространство. Ако психически свързваме тези точки с прави линии - получаваме пространствена рамка, която се нарича кристална решетка. Терминът "кристална решетка" се отнася до геометричен образ, който описва триизмерната периодичност в подреждането на молекули (атоми, йони) в кристалното пространство.
Точките на разположение на частиците се наричат възлирешетка. Вътре в рамката функционират връзките между възлите. Типът частици и естеството на връзката между тях: молекули, атоми, йони - определят вида на кристалната решетка. Общо се различават четири вида: йонни, атомни, молекулярни и метални.
Ако има йони в решетките (частици с отрицателен или положителен заряд), тогава това е йонна кристална решетка, характеризираща се със същите връзки.
Тези връзки са много силни и стабилни. Ето защо веществата с този тип структура имат достатъчно висока твърдост и плътност, нелетливи и огнеупорни. При ниски температури те се проявяват като диелектрици. Въпреки това, при топенето на такива съединения се нарушава геометрично правилната йонна кристална решетка (йонно устройство) и връзките на якостта се намаляват.
При температура близка до точката на топене,кристалите с йонна връзка вече са способни да водят електрически ток. Такива съединения са лесно разтворими във вода и други течности, които се състоят от полярни молекули.
Йоновата кристална решетка е присъща на всичкивещества с йонен тип на свързване - соли, метални хидроксиди, бинарни съединения на метали с неметали. Йоновата връзка няма ориентация в пространството, защото всеки йон е свързан с няколко противоположни величини едновременно, силата на взаимодействие зависи от разстоянието между тях (законът на Кулумб). Свързаните с йоните съединения имат немолекулна структура, те са твърди с йонни решетки, висока поляризация, високи точки на топене и кипене и във водни разтвори, които са електрически проводими. Съединенията с йонни връзки в чиста форма практически не се срещат.
Йоновата кристална решетка е присъща на някои хидроксиди и оксиди на типични метали, соли, т.е. вещества с йонни химични връзки.
В допълнение към йонната връзка в кристалите има метална, молекулярна и ковалентна връзка.
Кристалите, които имат ковалентна връзка, са полупроводници или диелектрици. Типични примери за атомни кристали са диамант, силиций и германий.
Диамантът е минерален, алотропен кубиченмодификация на въглеродната форма. Кристалната решетка на диаманта е атомна, много сложна. В възлите на такава решетка има атоми, свързани помежду си чрез изключително силни ковалентни връзки. Диамантът се състои от отделни въглеродни атоми, разположени един в центъра на тетраедрата, чиито върхове са четирите най-близки атома. Такава решетка се характеризира с лицева центрирана кубична клетка, която определя максималната твърдост на диаманта и сравнително висока точка на топене. В диамантената решетка няма молекули - и кристалът може да се разглежда като една впечатляваща молекула.
В допълнение, атомната кристална решеткахарактеризиращ силициев твърд бор, германий и съединения с отделни елементи с силиций и въглерод (силициев двуокис, кварц, слюда, речен пясък, силициев карбид). Като цяло, представители на кристални твърди вещества с атомни решетка са относително малко.
</ p>>
