Mango kawaida huwa na muundo wa fuwele. Inajulikana na mpangilio sahihi wa chembe katika sehemu zilizoainishwa madhubuti kwenye nafasi. Wakati pointi hizi zimeunganishwa kiakili kwa kupitisha mistari iliyonyooka, sura ya anga huundwa, ambayo inaitwa. kimiani kioo.
Pointi ambazo chembe ziko huitwa nodi za kimiani za kioo. Nodi za kimiani za kufikiria zinaweza kuwa na ioni, atomi au molekuli. Wanafanya harakati za oscillatory. Kwa kuongezeka kwa joto, amplitude ya oscillations huongezeka, ambayo inajidhihirisha katika upanuzi wa joto wa miili.
Kulingana na aina ya chembe na asili ya uunganisho kati yao, aina nne za lati za kioo zinajulikana: ionic, atomiki, Masi na metali.
Lati za kioo zinazojumuisha ioni huitwa ionic. Wao huundwa na vitu vilivyo na vifungo vya ionic. Mfano ni fuwele ya kloridi ya sodiamu, ambayo, kama ilivyoonyeshwa tayari, kila ioni ya sodiamu imezungukwa na ioni sita za kloridi, na kila ioni ya kloridi na ioni sita za sodiamu. Mpangilio huu unalingana na upakiaji mnene zaidi ikiwa ioni zinawakilishwa kama tufe ziko kwenye fuwele. Mara nyingi, lati za fuwele zinaonyeshwa kama inavyoonyeshwa kwenye Mtini., Ambapo tu nafasi za jamaa za chembe zinaonyeshwa, lakini sio ukubwa wao.
Idadi ya chembe za jirani zilizo karibu karibu na chembe fulani katika fuwele au katika molekuli ya mtu binafsi inaitwa. nambari ya uratibu.
Katika kimiani ya kloridi ya sodiamu, nambari za uratibu wa ions zote mbili ni 6. Kwa hiyo, katika kioo cha kloridi ya sodiamu haiwezekani kutenganisha molekuli za chumvi za kibinafsi. Hakuna hata mmoja wao. Fuwele nzima inapaswa kuzingatiwa kama macromolecule kubwa inayojumuisha idadi sawa ya Na + na Cl - ions, Na n Cl n, ambapo n ni idadi kubwa. Vifungo kati ya ions katika kioo vile ni nguvu sana. Kwa hivyo, vitu vilivyo na kimiani cha ionic vina ugumu wa juu. Wao ni kinzani na kuruka chini.
Kuyeyuka kwa fuwele za ioni husababisha usumbufu wa mwelekeo sahihi wa kijiometri wa ioni zinazohusiana na kila mmoja na kupungua kwa nguvu ya dhamana kati yao. Kwa hiyo, melts yao hufanya sasa ya umeme. Misombo ya ioni kwa ujumla huyeyuka kwa urahisi katika vimiminika vinavyojumuisha molekuli za polar, kama vile maji.
Latti za kioo, katika nodi ambazo kuna atomi za mtu binafsi, huitwa atomiki. Atomi katika lati kama hizo zimeunganishwa kwa kila mmoja kwa vifungo vikali vya covalent. Mfano ni almasi, mojawapo ya marekebisho ya kaboni. Almasi imeundwa na atomi za kaboni, ambayo kila moja imeunganishwa kwa atomi nne za jirani. Nambari ya uratibu wa kaboni katika almasi ni 4 
. Katika kimiani ya almasi, kama kwenye kimiani ya kloridi ya sodiamu, hakuna molekuli. Fuwele nzima inapaswa kuzingatiwa kama molekuli kubwa. Mwamba wa kioo cha atomiki ni tabia ya boroni dhabiti, silicon, germanium na misombo ya baadhi ya vipengele na kaboni na silicon.
Latti za kioo zinazojumuisha molekuli (polar na zisizo za polar) huitwa molekuli.
Molekuli katika lati kama hizo zimeunganishwa kwa kila mmoja na nguvu dhaifu za intermolecular. Kwa hivyo, vitu vilivyo na kimiani cha Masi vina ugumu wa chini na viwango vya chini vya kuyeyuka, hazipatikani au mumunyifu kidogo katika maji, na suluhisho zao karibu hazifanyi mkondo wa umeme. Idadi ya vitu vya isokaboni vilivyo na kimiani ya Masi ni ndogo.
Mifano yao ni barafu, monoksidi kaboni dhabiti (IV) ("barafu kavu"), halidi ya hidrojeni dhabiti, vitu rahisi vilivyoundwa na moja- (gesi bora), mbili- (F 2, Cl 2, Br 2, I 2, H 2, O 2, N 2), tatu- (O 3), nne- (P 4), nane- (S 8) molekuli za atomiki. Meli ya kioo ya iodini imeonyeshwa kwenye Mtini. 
. Misombo mingi ya kikaboni ya fuwele ina kimiani ya Masi.
Kama tunavyojua, vitu vyote vya nyenzo vinaweza kuwepo katika hali tatu za msingi: kioevu, imara, na gesi. Kweli, pia kuna hali ya plasma, ambayo wanasayansi wanaona si chini ya hali ya nne ya suala, lakini makala yetu si kuhusu plasma. Kwa hiyo hali dhabiti ya dutu ni thabiti kwa sababu ina muundo maalum wa fuwele, chembe ambazo ziko katika mpangilio fulani na wazi, na hivyo kuunda kimiani cha fuwele. Muundo wa kimiani wa kioo una kurudiarudia seli za msingi zinazofanana: atomi, molekuli, ioni, na chembe nyingine za msingi zilizounganishwa na nodi mbalimbali.
Aina za lati za kioo
Kulingana na chembe za kimiani ya kioo, kuna aina kumi na nne zake, hapa ni maarufu zaidi kati yao:
- Latisi ya kioo ya Ionic.
- Kioo cha atomiki.
- Mwamba wa kioo wa Masi.
- kiini kioo.
Latisi ya kioo ya Ionic
Kipengele kikuu cha muundo wa kimiani cha kioo cha ions ni malipo ya kinyume cha umeme ya ions wenyewe, kama matokeo ambayo uwanja wa umeme huundwa, ambayo huamua mali ya vitu vilivyo na kioo cha ionic. Na hizi ni refractoriness, ugumu, wiani na uwezo wa kufanya sasa umeme. Mfano wa kawaida wa kimiani ya kioo ya ionic ni chumvi ya meza.
Kioo cha atomiki
Vitu vilivyo na kimiani cha kioo cha atomiki, kama sheria, vina atomi kali kwenye nodi zao. Kifungo cha ushirikiano hutokea wakati atomi mbili zinazofanana zinashiriki elektroni za udugu na kila mmoja, na hivyo kuunda jozi ya kawaida ya elektroni kwa atomi za jirani. Kwa sababu ya hili, vifungo vya covalent hufunga atomi kwa ukali na kwa usawa kwa utaratibu mkali - labda hii ndiyo kipengele cha tabia zaidi cha muundo wa kimiani ya kioo cha atomiki. Vipengele vya kemikali vilivyo na vifungo sawa vinaweza kujivunia ugumu wao na kiwango cha juu cha kuyeyuka. Kemikali kama vile almasi, silikoni, germanium na boroni zina kimiani ya fuwele ya atomiki.
Mwamba wa kioo wa Masi
Aina ya molekuli ya kimiani ya kioo ina sifa ya kuwepo kwa molekuli imara na iliyojaa kwa karibu. Ziko kwenye nodi za kimiani za kioo. Katika nodi hizi zinashikiliwa na vikosi vya van der Waltz, ambavyo ni dhaifu mara kumi kuliko nguvu za mwingiliano wa ioni. Mfano wa kushangaza wa kimiani ya kioo ya molekuli ni barafu - dutu imara, ambayo, hata hivyo, ina mali ya kugeuka kuwa kioevu - vifungo kati ya molekuli ya latiti ya kioo ni dhaifu sana.
Metal kioo kimiani
Aina ya dhamana ya kimiani ya fuwele ya chuma inanyumbulika zaidi na ductile kuliko ile ya ioni, ingawa kwa kuonekana zinafanana sana. Kipengele chake tofauti ni uwepo wa cations chaji chaji (ioni za chuma) kwenye tovuti za kimiani. Kati ya nodi za elektroni zinazohusika katika uundaji wa uwanja wa umeme, elektroni hizi pia huitwa gesi ya umeme. Uwepo wa muundo huo wa kimiani ya kioo ya chuma huelezea mali zake: nguvu za mitambo, joto na conductivity ya umeme, fusibility.
Latti za kioo, video
Na hatimaye, maelezo ya kina ya video kuhusu mali ya lati za kioo.
Dutu nyingi zina sifa ya uwezo, kulingana na hali, kuwa katika moja ya majimbo matatu ya mkusanyiko: imara, kioevu au gesi.
Kwa mfano, maji kwa shinikizo la kawaida katika kiwango cha joto 0-100 o C ni kioevu, kwa joto la juu ya 100 o C inaweza kuwepo tu katika hali ya gesi, na kwa joto chini ya 0 o C ni imara.
Dutu katika hali imara imegawanywa katika amorphous na fuwele.
Kipengele cha tabia ya vitu vya amorphous ni kukosekana kwa kiwango wazi cha kuyeyuka: maji yao huongezeka polepole na joto linaloongezeka. Dutu za amofasi ni pamoja na misombo kama nta, mafuta ya taa, plastiki nyingi, glasi, nk.
Bado, vitu vya fuwele vina kiwango maalum cha kuyeyuka, i.e. dutu yenye muundo wa fuwele hupita kutoka imara hadi hali ya kioevu si hatua kwa hatua, lakini kwa ghafla, baada ya kufikia joto maalum. Mifano ya vitu vya fuwele ni pamoja na chumvi ya meza, sukari, na barafu.
Tofauti katika mali ya kimwili ya amofasi na yabisi ya fuwele ni hasa kutokana na vipengele vya kimuundo vya vitu hivyo. Ni tofauti gani kati ya dutu katika hali ya amofasi na fuwele inaweza kueleweka kwa urahisi zaidi kutoka kwa kielelezo kifuatacho:
Kama unaweza kuona, katika dutu ya amofasi, tofauti na fuwele, hakuna mpangilio katika mpangilio wa chembe. Ikiwa katika dutu ya fuwele unaunganisha kiakili atomi mbili karibu na kila mmoja na mstari wa moja kwa moja, basi unaweza kupata kwamba chembe sawa zitalala kwenye mstari huu kwa vipindi vilivyoainishwa:
Kwa hivyo, katika kesi ya vitu vya fuwele, tunaweza kuzungumza juu ya dhana kama vile kimiani ya kioo.
Latisi ya kioo inayoitwa mfumo wa anga unaounganisha pointi katika nafasi ambamo chembe zinazounda fuwele ziko.
Pointi katika nafasi ambayo chembe zinazounda fuwele ziko huitwa nodi za kimiani za kioo .
Kulingana na ni chembe gani ziko kwenye nodi za glasi, zinajulikana: molekuli, atomiki, ionic Na lati za kioo za chuma .
Katika nodi kimiani kioo Masi
Mwani wa kioo cha barafu kama mfano wa kimiani cha molekuliKuna molekuli ndani ambayo atomi huunganishwa na vifungo vikali vya ushirikiano, lakini molekuli zenyewe zinashikiliwa karibu na kila mmoja na nguvu dhaifu za intermolecular. Kwa sababu ya mwingiliano dhaifu wa intermolecular, fuwele zilizo na kimiani ya Masi ni dhaifu. Dutu kama hizo hutofautiana na vitu vilivyo na aina zingine za muundo kwa kiwango cha chini cha kuyeyuka na chemsha, hazifanyi umeme wa sasa, na zinaweza au haziwezi kufuta katika vimumunyisho mbalimbali. Ufumbuzi wa misombo hiyo inaweza au haiwezi kufanya sasa ya umeme, kulingana na darasa la kiwanja. Michanganyiko iliyo na kimiani ya fuwele ya Masi ni pamoja na vitu vingi rahisi - visivyo vya metali (ngumu H 2, O 2, Cl 2, orthorhombic sulfuri S 8, fosforasi nyeupe P 4), pamoja na vitu vingi ngumu - misombo ya hidrojeni ya zisizo za metali, asidi, oksidi zisizo za chuma, vitu vingi vya kikaboni. Ikumbukwe kwamba ikiwa dutu iko katika hali ya gesi au kioevu, siofaa kuzungumza juu ya kimiani ya kioo ya molekuli: ni sahihi zaidi kutumia neno aina ya molekuli ya muundo.
Mwani wa kioo wa almasi kama mfano wa kimiani ya atomikiKatika nodi kimiani kioo cha atomiki
kuna atomi. Zaidi ya hayo, nodi zote za kimiani kama hicho za kioo "zimeunganishwa" pamoja kupitia vifungo vyenye nguvu katika fuwele moja. Kwa kweli, kioo kama hicho ni molekuli moja kubwa. Kutokana na vipengele vyake vya kimuundo, vitu vyote vilivyo na kimiani cha kioo cha atomiki ni imara, vina viwango vya juu vya kuyeyuka, havifanyi kazi kwa kemikali, haviwezi kuyeyuka katika maji au vimumunyisho vya kikaboni, na miyeyusho yake haifanyi mkondo wa umeme. Inapaswa kukumbuka kuwa vitu vilivyo na aina ya atomiki ya muundo ni pamoja na boroni B, kaboni C (almasi na grafiti), silicon Si kutoka kwa vitu rahisi, na dioksidi ya silicon SiO 2 (quartz), silicon carbide SiC, nitridi ya boroni BN kutoka kwa vitu tata.
Kwa vitu vyenye kimiani ya kioo ya ionic
tovuti za kimiani zina ioni zilizounganishwa kwa kila mmoja kupitia vifungo vya ionic.
Kwa kuwa vifungo vya ionic ni nguvu kabisa, vitu vilivyo na kimiani cha ionic vina ugumu wa juu na kinzani. Mara nyingi, huyeyuka katika maji, na suluhisho zao, kama kuyeyuka, hufanya mkondo wa umeme.
Dutu zilizo na kimiani ya fuwele ya ioni ni pamoja na chumvi za chuma na amonia (NH 4 +), besi na oksidi za chuma. Ishara ya uhakika ya muundo wa ionic wa dutu ni uwepo katika muundo wake wa atomi zote mbili za chuma cha kawaida na zisizo za chuma.
Mwani wa kioo wa kloridi ya sodiamu kama mfano wa kimiani ionic
kuzingatiwa katika fuwele za metali za bure, kwa mfano, Na sodium, chuma Fe, magnesiamu Mg, nk. Katika kesi ya kimiani ya kioo ya chuma, nodi zake zina cations na atomi za chuma, kati ya ambayo elektroni huhamia. Katika kesi hii, elektroni zinazosonga mara kwa mara hushikamana na cations, na hivyo kupunguza malipo yao, na atomi za chuma zisizo na upande kwa kurudi "hutoa" baadhi ya elektroni zao, na kugeuza, kwa upande wake, kuwa cations. Kwa kweli, elektroni "za bure" sio za atomi za mtu binafsi, lakini za kioo nzima.
Vipengele hivyo vya kimuundo husababisha ukweli kwamba metali hufanya joto na sasa umeme vizuri na mara nyingi huwa na ductility ya juu (malleability).
Kuenea kwa joto la kuyeyuka kwa metali ni kubwa sana. Kwa mfano, kiwango cha kuyeyuka cha zebaki ni takriban minus 39 ° C (kioevu chini ya hali ya kawaida), na tungsten ni 3422 ° C. Ikumbukwe kwamba katika hali ya kawaida metali zote isipokuwa zebaki ni yabisi.
Uundaji wa molekuli kutoka kwa atomi husababisha kupata nishati, kwa kuwa chini ya hali ya kawaida hali ya molekuli ni imara zaidi kuliko hali ya atomiki.
Ili kuzingatia mada hii unahitaji kujua:
Electronegativity ni uwezo wa atomi kuhamisha jozi ya elektroni ya kawaida kuelekea yenyewe. (Kipengele cha umeme zaidi ni fluorine.)
Kioo kimiani - tatu-dimensional kuamuru mpangilio wa chembe.
Kuna aina tatu kuu za vifungo vya kemikali: covalent, ionic na metali.
Uunganisho wa chuma Tabia ya metali ambayo ina idadi ndogo ya elektroni kwenye kiwango cha nishati ya nje (1 au 2, chini ya mara 3). Elektroni hizi hupoteza kwa urahisi mgusano na kiini na husogea kwa uhuru katika kipande chote cha chuma, na kutengeneza "wingu la elektroni" na kutoa mawasiliano na ioni zenye chaji chanya zinazoundwa baada ya elektroni kuondolewa. Kioo cha kioo ni chuma. Hii huamua mali ya kimwili ya metali: conductivity ya juu ya mafuta na umeme, malleability na ductility, luster metali.
Kifungo cha Covalent huundwa kutokana na jozi ya elektroni ya kawaida ya atomi zisizo za chuma, na kila mmoja wao kufikia usanidi thabiti wa atomi ya kipengele cha inert.
Ikiwa dhamana imeundwa na atomi zilizo na uwezo sawa wa elektroni, ambayo ni, tofauti ya elektronegativity ya atomi mbili ni sifuri, jozi ya elektroni iko kwa ulinganifu kati ya atomi hizo mbili na dhamana inaitwa. covalent nonpolar.
Ikiwa dhamana imeundwa na atomi zilizo na uwezo tofauti wa elektroni, na tofauti ya elektronegativity ya atomi hizo mbili iko katika safu kutoka sifuri hadi takriban mbili (mara nyingi hizi ni tofauti zisizo za metali), basi jozi ya elektroni iliyoshirikiwa huhamishwa hadi zaidi. kipengele cha umeme. Malipo hasi ya sehemu hutokea juu yake (pole hasi ya molekuli), na malipo ya sehemu chanya hutokea kwenye atomi nyingine (pole chanya ya molekuli). Uunganisho huu unaitwa polar covalent.
Ikiwa dhamana imeundwa na atomi zilizo na uwezo tofauti wa elektroni, na tofauti ya elektronegativity ya atomi mbili ni zaidi ya mbili (mara nyingi ni isiyo ya chuma na chuma), basi inaaminika kuwa elektroni huhamishiwa kabisa kwa zisizo. -atomi ya chuma. Matokeo yake, atomi hii inakuwa ioni yenye chaji hasi. Atomi inayotoa elektroni ni ioni yenye chaji chanya. Uhusiano kati ya ions inaitwa dhamana ya ionic.
Michanganyiko yenye vifungo vya covalent ina aina mbili za lati za kioo: atomiki na molekuli.
Katika kimiani cha kioo cha atomiki, nodi zina atomi zilizounganishwa na vifungo vikali vya ushirikiano. Dutu zilizo na kimiani kama hicho za fuwele zina sehemu za juu za kuyeyuka, ni kali na ngumu, na haziwezi kuyeyuka katika vimiminika. kwa mfano, almasi, boroni imara, silicon, germanium na misombo ya vipengele fulani na kaboni na silicon.
Katika kimiani ya kioo ya molekuli, nodi zina molekuli zilizounganishwa na mwingiliano dhaifu wa intermolecular. Vitu vilivyo na kimiani kama hicho vina ugumu wa chini na viwango vya chini vya kuyeyuka, hazipunguki au mumunyifu kidogo katika maji, na suluhisho kivitendo hazifanyi umeme wa sasa. Kwa mfano, barafu, monoksidi kaboni gumu (IV) halidi hidrojeni dhabiti, vitu vikali rahisi vinavyoundwa na moja-(gesi adhimu), mbili- (F 2, Cl 2, Br 2, I 2, H 2, O 2, N 2) , tatu-(O 3), nne-(P 4), nane-(S 8) molekuli za atomiki. Misombo mingi ya kikaboni ya fuwele ina kimiani ya Masi.
Michanganyiko iliyo na vifungo vya ioni ina kimiani ya fuwele ya ioni, katika nodi ambazo ioni zenye chaji chanya na hasi hubadilishana. Dutu zilizo na kimiani ya ionic kinzani na tete ya chini, Wana ugumu wa juu, lakini ni brittle. Melts na ufumbuzi wa maji ya chumvi na alkali kufanya sasa umeme.
Mifano ya kazi
1. Ni katika molekuli gani ambapo kifungo cha ushirikiano "kipengele - oksijeni" zaidi ya polar?
1) SO 2 2) NO 3) Cl 2 O 4) H 2 O
Suluhisho:
Polarity ya dhamana imedhamiriwa na tofauti ya elektronegativity kati ya atomi mbili (katika kesi hii, kipengele na oksijeni). Sulfuri, nitrojeni na klorini ziko karibu na oksijeni, kwa hiyo elektronegativity yao hutofautiana kidogo. Na hidrojeni tu iko mbali na oksijeni, ambayo ina maana tofauti katika electronegativity itakuwa kubwa, na dhamana itakuwa polar zaidi.
Jibu: 4)
2. Vifungo vya hidrojeni huunda kati ya molekuli
1) methanoli 2) methanal 3) asetilini 4) methyl formate
Suluhisho:
Asetilini haina vipengele vya elektronegative kabisa. Methanal H 2 CO na methyl formate HCOOCH 3 hazina hidrojeni iliyounganishwa kwa kipengele cha nguvu cha elektroni. Hidrojeni ndani yao ni pamoja na kaboni. Lakini katika methanoli CH 3 OH, dhamana ya hidrojeni inaweza kuunda kati ya atomi ya hidrojeni ya kikundi kimoja cha hidroxo na atomi ya oksijeni ya molekuli nyingine.
Jibu: 1)
Wakati wa kutekeleza athari nyingi za kimwili na kemikali, dutu hupita katika hali imara ya mkusanyiko. Katika kisa hiki, molekuli na atomi huwa zinajipanga katika mpangilio wa anga ambao nguvu za mwingiliano kati ya chembe za maada zinaweza kusawazishwa kwa kiwango kikubwa. Hii ndio jinsi nguvu ya dutu imara hupatikana. Atomi, mara baada ya kuchukua nafasi fulani, hufanya harakati ndogo za oscillatory, amplitude ambayo inategemea joto, lakini nafasi yao katika nafasi inabakia fasta. Nguvu za kuvutia na kurudisha nyuma zinasawazisha kila mmoja kwa umbali fulani.
Mawazo ya kisasa juu ya muundo wa jambo
Sayansi ya kisasa inasema kwamba atomi ina kiini cha kushtakiwa, ambacho hubeba malipo mazuri, na elektroni, ambazo hubeba chaji hasi. Kwa kasi ya mapinduzi ya trilioni elfu kadhaa kwa sekunde, elektroni huzunguka katika obiti zao, na kuunda wingu la elektroni kuzunguka kiini. Malipo mazuri ya kiini ni nambari sawa na malipo hasi ya elektroni. Kwa hivyo, atomi ya dutu hii inabakia upande wowote wa umeme. Mwingiliano unaowezekana na atomi zingine hufanyika wakati elektroni zimetengwa kutoka kwa atomi ya mzazi, na hivyo kuvuruga usawa wa umeme. Katika hali moja, atomi hupangwa kwa utaratibu fulani, ambao huitwa kioo cha kioo. Katika nyingine, kutokana na mwingiliano tata wa viini na elektroni, wao ni pamoja katika molekuli ya aina mbalimbali na utata.
Ufafanuzi wa kimiani kioo
Ikichukuliwa pamoja, aina mbalimbali za lati za fuwele za dutu ni mitandao yenye mwelekeo tofauti wa anga, kwenye nodi ambazo ions, molekuli au atomi ziko. Nafasi hii thabiti ya anga ya kijiometri inaitwa kimiani cha kioo cha dutu hii. Umbali kati ya nodi za seli moja ya fuwele inaitwa kipindi cha utambulisho. Pembe za anga ambazo nodi za seli ziko huitwa vigezo. Kulingana na njia ya kutengeneza vifungo, lati za fuwele zinaweza kuwa rahisi, msingi-msingi, unaozingatia uso, na mwili. Ikiwa chembe za suala ziko tu kwenye pembe za parallelepiped, latiti kama hiyo inaitwa rahisi. Mfano wa dari kama hiyo umeonyeshwa hapa chini:
Ikiwa, pamoja na nodes, chembe za dutu ziko katikati ya diagonals za anga, basi mpangilio huu wa chembe katika dutu hii huitwa latiti ya kioo ya mwili. Aina hii inaonyeshwa wazi katika takwimu.
Ikiwa, pamoja na nodi kwenye vipeo vya kimiani, kuna nodi mahali ambapo diagonal za kufikiria za parallelepiped zinaingiliana, basi una aina ya uso-katikati ya kimiani.
Aina za lati za kioo
Chembe ndogo ndogo zinazounda dutu huamua aina tofauti za lati za fuwele. Wanaweza kuamua kanuni ya kujenga uhusiano kati ya microparticles ndani ya kioo. Aina za kimwili za lati za kioo ni ionic, atomiki na molekuli. Hii pia inajumuisha aina mbalimbali za lati za kioo za chuma. Kemia inasoma kanuni za muundo wa ndani wa vitu. Aina za lati za kioo zinawasilishwa kwa undani zaidi hapa chini.
Lati za kioo za Ionic
Aina hizi za lati za kioo zipo katika misombo yenye aina ya ionic ya dhamana. Katika kesi hii, tovuti za kimiani zina ioni na chaji za umeme kinyume. Shukrani kwa uwanja wa umeme, nguvu za mwingiliano wa interion ni nguvu kabisa, na hii huamua mali ya kimwili ya dutu hii. Tabia za kawaida ni refractoriness, wiani, ugumu na uwezo wa kufanya sasa umeme. Aina za ionic za lati za fuwele hupatikana katika vitu kama vile chumvi ya meza, nitrati ya potasiamu na zingine.
Lati za kioo za atomiki
Aina hii ya muundo wa jambo ni asili katika vipengele ambavyo muundo wake umedhamiriwa na vifungo vya kemikali vya ushirikiano. Aina za lati za kioo za aina hii zina atomi za kibinafsi kwenye nodi, zilizounganishwa kwa kila mmoja kwa vifungo vikali vya ushirikiano. Aina hii ya dhamana hutokea wakati atomi mbili zinazofanana "zinashiriki" elektroni, na hivyo kutengeneza jozi ya kawaida ya elektroni kwa atomi za jirani. Shukrani kwa mwingiliano huu, vifungo vya ushirikiano hufunga atomi sawasawa na kwa nguvu kwa utaratibu fulani. Kemikali zilizo na aina za atomiki za lati za fuwele ni ngumu, zina kiwango cha juu cha kuyeyuka, ni vikondakta duni vya umeme, na havifanyi kazi kwa kemikali. Mifano ya awali ya vipengele vilivyo na muundo sawa wa ndani ni pamoja na almasi, silicon, germanium, na boroni.
Lati za kioo za Masi
Dutu zilizo na aina ya molekuli ya kimiani ya fuwele ni mfumo wa molekuli thabiti, zinazoingiliana, zilizojaa kwa karibu ambazo ziko kwenye nodi za kimiani za fuwele. Katika misombo hiyo, molekuli huhifadhi nafasi yao ya anga katika awamu ya gesi, kioevu na imara. Katika nodi za fuwele, molekuli hushikiliwa pamoja na nguvu dhaifu za van der Waals, ambazo ni dhaifu mara kumi kuliko nguvu za mwingiliano wa ioni.
Molekuli zinazounda fuwele zinaweza kuwa polar au nonpolar. Kwa sababu ya harakati ya hiari ya elektroni na mitetemo ya viini katika molekuli, usawa wa umeme unaweza kuhama - hivi ndivyo wakati wa umeme wa papo hapo unapotokea. Dipoles zinazoelekezwa ipasavyo huunda nguvu za kuvutia kwenye kimiani. Dioksidi kaboni na mafuta ya taa ni mifano ya kawaida ya vipengele vilivyo na kimiani ya kioo ya molekuli.
Latti za kioo za chuma
Kifungo cha chuma kinaweza kunyumbulika zaidi na ductile kuliko bondi ya ioni, ingawa inaweza kuonekana kuwa zote mbili zinategemea kanuni sawa. Aina za lati za fuwele za metali zinaelezea tabia zao za kawaida - kama vile nguvu za mitambo, upitishaji wa joto na umeme, na ugumu.
Kipengele tofauti cha kimiani cha kioo cha chuma ni uwepo wa ioni za chuma (cations) zilizochajiwa vyema kwenye tovuti za kimiani hii. Kati ya nodes kuna elektroni zinazohusika moja kwa moja katika kuunda uwanja wa umeme karibu na lati. Idadi ya elektroni zinazozunguka ndani ya kimiani hii ya kioo inaitwa gesi ya elektroni.
Kwa kutokuwepo kwa uwanja wa umeme, elektroni za bure hufanya mwendo wa machafuko, kwa nasibu kuingiliana na ioni za kimiani. Kila mwingiliano kama huo hubadilisha kasi na mwelekeo wa mwendo wa chembe iliyo na chaji hasi. Kwa uwanja wao wa umeme, elektroni huvutia cations kwao wenyewe, kusawazisha kukataa kwao kwa pande zote. Ingawa elektroni huchukuliwa kuwa huru, nishati yao haitoshi kuacha kimiani cha kioo, kwa hivyo chembe hizi za kushtakiwa ziko ndani ya mipaka yake kila wakati.
Uwepo wa uwanja wa umeme hutoa gesi ya elektroni nishati ya ziada. Uunganisho na ioni kwenye kimiani ya fuwele ya metali sio nguvu, kwa hivyo elektroni huacha mipaka yake kwa urahisi. Elektroni hutembea kwenye mistari ya nguvu, na kuacha nyuma ioni zenye chaji.
hitimisho
Kemia inatilia maanani sana uchunguzi wa muundo wa ndani wa maada. Aina za latti za kioo za vipengele mbalimbali huamua karibu anuwai nzima ya mali zao. Kwa kushawishi fuwele na kubadilisha muundo wao wa ndani, inawezekana kuimarisha mali zinazohitajika za dutu na kuondoa zisizohitajika na kubadilisha vipengele vya kemikali. Kwa hivyo, kusoma muundo wa ndani wa ulimwengu unaozunguka kunaweza kusaidia kuelewa kiini na kanuni za muundo wa ulimwengu.