Zat dengan kristal atom. Kisi kristal. Jenis kisi kristal. Struktur kristal atom logam

Kelanjutan tabel. Z4

Kristal dibagi menjadi tiga kelas berdasarkan konduktivitas listrik:

Konduktor jenis pertama– konduktivitas listrik 10 4 - 10 6 (Ohm×cm) -1 – zat dengan kisi kristal logam, ditandai dengan adanya “pembawa arus” - elektron yang bergerak bebas (logam, paduan).

Dielektrik (isolator)– konduktivitas listrik 10 -10 -10 -22 (Ohm×cm) -1 – zat dengan kisi atom, molekul, dan lebih jarang ionik, yang memiliki energi pengikatan tinggi antar partikel (berlian, mika, polimer organik, dll.).

Semikonduktor – konduktivitas listrik 10 4 -10 -10 (Ohm×cm) -1 – zat dengan kisi kristal atom atau ionik yang memiliki energi ikat antar partikel lebih lemah dibandingkan isolator. Dengan meningkatnya suhu, konduktivitas listrik semikonduktor meningkat (timah abu-abu, boron, silikon, dll.)

Akhir pekerjaan -

Topik ini termasuk dalam bagian:

Dasar-dasar kimia umum

Di website tersebut baca: dasar-dasar kimia umum. cm drutskaya..

Jika Anda membutuhkannya materi tambahan tentang topik ini, atau Anda tidak menemukan apa yang Anda cari, kami sarankan menggunakan pencarian di database karya kami:

Apa yang akan kami lakukan dengan materi yang diterima:

Jika materi ini bermanfaat bagi Anda, Anda dapat menyimpannya ke halaman Anda di jejaring sosial:

Salah satu bahan paling umum yang disukai orang untuk dikerjakan adalah logam. Di setiap era, preferensi diberikan jenis yang berbeda zat luar biasa ini. Dengan demikian, milenium IV-III SM dianggap sebagai Zaman Kalkolitik, atau Zaman Tembaga. Kemudian digantikan oleh perunggu, dan kemudian yang masih relevan hingga saat ini mulai berlaku - besi.

Saat ini secara umum sulit untuk membayangkan bahwa produk logam dapat dilakukan tanpa produk logam, karena hampir semuanya, mulai dari barang-barang rumah tangga, peralatan medis hingga peralatan berat dan ringan, terdiri dari bahan ini atau termasuk bagian-bagiannya. Mengapa logam bisa mendapatkan popularitas seperti itu? Mari kita coba mencari tahu apa saja fitur-fiturnya dan bagaimana hal ini melekat dalam strukturnya.

Konsep umum logam

“Kimia. Kelas 9” adalah buku teks yang digunakan oleh anak sekolah. Di sinilah logam dipelajari secara rinci. Pertimbangan fisik dan sifat kimia satu bab besar dikhususkan, karena keragamannya sangat luar biasa.

Sejak usia inilah dianjurkan untuk memberikan gambaran kepada anak-anak tentang atom-atom tersebut dan sifat-sifatnya, karena remaja sudah dapat mengapresiasi sepenuhnya pentingnya pengetahuan tersebut. Mereka melihat dengan jelas bahwa keragaman benda, mesin, dan benda lain di sekitar mereka didasarkan pada sifat logam.

Apa itu logam? Dari sudut pandang kimia, atom-atom ini biasanya diklasifikasikan menjadi atom-atom yang memiliki:

• kecil di tingkat eksternal;
• menunjukkan sifat restoratif yang kuat;
• memiliki radius atom yang besar;
• betapa sederhananya zat memiliki sejumlah zat tertentu sifat fisik.

Dasar pengetahuan tentang zat-zat tersebut dapat diperoleh dengan memperhatikan struktur atom-kristal logam. Inilah yang menjelaskan semua ciri dan sifat senyawa ini.

Dalam tabel periodik, sebagian besar tabel dialokasikan untuk logam, karena mereka membentuk semua subkelompok sekunder dan subkelompok utama dari kelompok pertama hingga ketiga. Oleh karena itu, keunggulan numerik mereka terlihat jelas. Yang paling umum adalah:

• kalsium;
• sodium;
• titanium;
• besi;
• magnesium;
• aluminium;
• kalium.

Semua logam memiliki sejumlah sifat yang memungkinkannya digabungkan menjadi satu kelompok besar zat. Pada gilirannya, sifat-sifat ini dijelaskan secara tepat oleh struktur kristal logam.

Sifat-sifat logam

Sifat-sifat khusus zat yang dimaksud antara lain sebagai berikut.

1. Kilau metalik. Semua perwakilan zat sederhana memilikinya, dan sebagian besar sama. Hanya sedikit (emas, tembaga, paduan) yang berbeda.
2. Kelenturan dan plastisitas - kemampuan untuk berubah bentuk dan pulih dengan mudah. Hal ini diungkapkan pada tingkat yang berbeda-beda di perwakilan yang berbeda.
3. Konduktivitas listrik dan termal adalah salah satu sifat utama yang menentukan bidang penerapan logam dan paduannya.

Struktur kristal logam dan paduan menjelaskan alasan masing-masing sifat ini dan menunjukkan tingkat keparahannya di setiap perwakilan tertentu. Jika Anda mengetahui ciri-ciri struktur seperti itu, maka Anda dapat memengaruhi sifat-sifat sampel dan menyesuaikannya dengan parameter yang diinginkan, yang telah dilakukan orang selama beberapa dekade.

Struktur kristal atom logam

Apa struktur ini, apa ciri-cirinya? Namanya sendiri menunjukkan bahwa semua logam adalah kristal dalam keadaan padat, yaitu dalam kondisi biasa (kecuali merkuri, yang berbentuk cair). Apa itu kristal?

Ini adalah gambar grafik konvensional yang dibuat dengan memotong garis-garis imajiner melalui atom-atom yang menyusun tubuh. Dengan kata lain, setiap logam terdiri dari atom. Mereka berada di dalamnya tidak semrawut, tetapi sangat benar dan konsisten. Jadi, jika Anda secara mental menggabungkan semua partikel ini ke dalam satu struktur, Anda akan mendapatkan gambar yang indah dalam bentuk benda geometris beraturan dengan bentuk tertentu.

Inilah yang biasa disebut kisi kristal suatu logam. Ini sangat kompleks dan banyak secara spasial, oleh karena itu, untuk kesederhanaan, tidak semuanya ditampilkan, tetapi hanya sebagian, sel dasar. Sekumpulan sel tersebut, dikumpulkan bersama dan dipantulkan dan membentuk kisi kristal. Kimia, fisika dan metalurgi adalah ilmu yang mempelajari ciri-ciri struktur struktur tersebut.

Itu sendiri adalah sekumpulan atom yang terletak pada jarak tertentu satu sama lain dan mengkoordinasikan sejumlah partikel lain di sekitarnya. Hal ini ditandai dengan kepadatan pengepakan, jarak antar struktur penyusun, dan bilangan koordinasi. Secara umum, semua parameter ini merupakan karakteristik dari keseluruhan kristal, dan karenanya mencerminkan sifat-sifat yang ditunjukkan oleh logam.

Ada beberapa jenis. Semuanya memiliki satu kesamaan - simpulnya mengandung atom, dan di dalamnya terdapat awan gas elektron, yang dibentuk oleh pergerakan bebas elektron di dalam kristal.

Jenis kisi kristal

Empat belas varian struktur kisi biasanya digabungkan menjadi tiga tipe utama. Mereka adalah sebagai berikut:

1. Kubik berpusat pada tubuh.
2. Berbentuk heksagonal rapat.
3. Kubik berpusat muka.

Struktur kristal logam dipelajari hanya jika memungkinkan untuk memperoleh gambar dengan perbesaran tinggi. Dan klasifikasi jenis kisi pertama kali diberikan oleh ilmuwan Perancis Bravais, yang terkadang disebut dengan namanya.

Kisi berpusat pada tubuh

Struktur kisi kristal logam dari jenis ini mewakili struktur berikut. Ini adalah kubus dengan delapan atom di simpulnya. Satu lagi terletak di tengah ruang internal bebas sel, yang menjelaskan namanya “berpusat pada tubuh”.

Ini adalah salah satu opsi untuk struktur sel satuan yang paling sederhana, dan juga seluruh kisi secara keseluruhan. Logam berikut memiliki jenis ini:

• molibdenum;
• vanadium;
• kromium;
• mangan;
• besi alfa;
• besi beta dan lain-lain.

Sifat utama dari perwakilan tersebut adalah tingkat kelenturan dan keuletan yang tinggi, kekerasan dan kekuatan.

Kisi berpusat pada wajah

Struktur kristal logam yang mempunyai kisi kubik berpusat muka adalah struktur berikut. Ini adalah kubus yang mencakup empat belas atom. Delapan di antaranya membentuk simpul kisi, dan enam lainnya terletak, satu di setiap sisi.

Mereka memiliki struktur serupa:

• aluminium;
• nikel;
• memimpin;
• besi gamma;
• tembaga.

Sifat pembeda utama adalah bersinar warna yang berbeda, ringan, kekuatan, kelenturan, peningkatan ketahanan terhadap korosi.

Kisi heksagonal

Struktur kristal logam dengan kisi adalah sebagai berikut. Sel satuan didasarkan pada prisma heksagonal. Terdapat 12 atom pada titik simpulnya, dua lagi pada basa, dan tiga atom terletak bebas di dalam ruang di tengah struktur. Total ada tujuh belas atom.

Logam seperti:

• alfa titanium;
• magnesium;
• alfa kobalt;
• seng.

Sifat utamanya adalah kekuatan tingkat tinggi, kilau perak yang kuat.

Cacat pada struktur kristal logam

Namun, semua jenis sel yang dipertimbangkan mungkin juga memiliki kekurangan alami, atau disebut cacat. Hal ini mungkin disebabkan oleh berbagai alasan: atom asing dan pengotor pada logam, pengaruh luar, dan sebagainya.

Oleh karena itu, ada klasifikasi yang mencerminkan cacat yang mungkin dimiliki kisi kristal. Kimia sebagai ilmu yang mempelajarinya masing-masing untuk mengetahui penyebab dan cara eliminasinya agar sifat-sifat suatu bahan tidak berubah. Jadi, cacatnya adalah sebagai berikut.

1. Titik. Mereka datang dalam tiga jenis utama: kekosongan, pengotor atau atom yang terkilir. Mereka menyebabkan penurunan sifat magnetik logam, konduktivitas listrik dan termalnya.
2. Linear atau dislokasi. Ada yang tepi dan sekrup. Mereka menurunkan kekuatan dan kualitas material.
3. Cacat permukaan. Memengaruhi penampilan dan struktur logam.

Saat ini, metode telah dikembangkan untuk menghilangkan cacat dan mendapatkan kristal murni. Namun, tidak mungkin untuk menghilangkannya sepenuhnya; tidak ada kisi kristal yang ideal.

Pentingnya pengetahuan tentang struktur kristal logam

Dari materi di atas terlihat jelas bahwa pengetahuan tentang struktur halus dan struktur memungkinkan untuk memprediksi sifat-sifat material dan pengaruhnya. Dan ilmu kimia memungkinkan Anda melakukan hal ini. kelas 9 sekolah Menengah Selama proses pembelajaran, penekanannya adalah pada pengembangan pemahaman yang jelas pada siswa tentang pentingnya rantai logis mendasar: komposisi - struktur - sifat - penerapan.

Informasi tentang struktur kristal logam diilustrasikan dengan sangat jelas dan memungkinkan guru menjelaskan dan menunjukkan dengan jelas kepada anak-anak betapa pentingnya mengetahui struktur halus agar dapat menggunakan semua sifat dengan benar dan kompeten.

Seperti yang telah kita ketahui, suatu zat dapat berada dalam tiga keadaan agregasi: berbentuk gas, keras Dan cairan. Oksigen yang pada kondisi normal berbentuk gas, pada suhu -194°C berubah menjadi cairan berwarna kebiruan, dan pada suhu -218,8°C berubah menjadi massa seperti salju dengan kristal biru.

Kisaran suhu keberadaan suatu zat dalam wujud padat ditentukan oleh titik didih dan titik leleh. Padatan adalah kristal Dan amorf.

kamu zat amorf tidak ada titik leleh yang tetap - ketika dipanaskan, mereka secara bertahap melunak dan berubah menjadi cairan. Di negara bagian ini, misalnya, ditemukan berbagai resin dan plastisin.

Zat kristal Mereka dibedakan berdasarkan susunan teratur partikel-partikel penyusunnya: atom, molekul, dan ion, pada titik-titik tertentu dalam ruang. Ketika titik-titik tersebut dihubungkan dengan garis lurus maka terciptalah kerangka spasial yang disebut kisi kristal. Titik tempat partikel kristal berada disebut node kisi.

Titik-titik kisi yang kita bayangkan dapat mengandung ion, atom, dan molekul. Partikel-partikel ini melakukan gerakan osilasi. Ketika suhu meningkat, rentang osilasi ini juga meningkat, yang menyebabkan pemuaian termal suatu benda.

Tergantung pada jenis partikel yang terletak di simpul kisi kristal dan sifat hubungan di antara mereka, empat jenis kisi kristal dibedakan: ionik, atom, molekuler Dan logam.

ionik Ini disebut kisi kristal di mana ion-ion terletak di titik simpulnya. Mereka dibentuk oleh zat dengan ikatan ionik, yang dapat mengikat ion sederhana Na+, Cl-, dan kompleks SO24-, OH-. Jadi, kisi kristal ionik memiliki garam, beberapa oksida dan hidroksil logam, mis. zat-zat yang mempunyai ikatan kimia ionik. Perhatikan kristal natrium klorida; ia terdiri dari ion Na+ dan CL- negatif yang berselang-seling, bersama-sama membentuk kisi berbentuk kubus. Ikatan antar ion dalam kristal semacam itu sangat stabil. Oleh karena itu, zat dengan kisi ionik memiliki kekuatan dan kekerasan yang relatif tinggi; zat tersebut tahan api dan tidak mudah menguap.

atom Kisi kristal adalah kisi kristal yang simpulnya mengandung atom individu. Dalam kisi-kisi seperti itu, atom-atom dihubungkan satu sama lain melalui ikatan kovalen yang sangat kuat. Misalnya, intan adalah salah satu modifikasi karbon alotropik.

Zat dengan kisi kristal atom tidak banyak ditemukan di alam. Ini termasuk kristal boron, silikon dan germanium, serta zat kompleks, misalnya yang mengandung silikon (IV) oksida - SiO 2: silika, kuarsa, pasir, kristal batu.

Sebagian besar zat dengan kisi kristal atom memiliki sangat banyak suhu tinggi meleleh (untuk berlian melebihi 3500° C), zat tersebut kuat dan keras, praktis tidak larut.

Molekuler Ini disebut kisi kristal di mana molekul-molekulnya terletak di titik-titik simpulnya. Ikatan kimia pada molekul ini juga dapat bersifat polar (HCl, H 2 0) atau non-polar (N 2, O 3). Dan meskipun atom-atom di dalam molekul dihubungkan oleh ikatan kovalen yang sangat kuat, gaya tarik-menarik antarmolekul yang lemah bekerja di antara molekul-molekul itu sendiri. Itulah sebabnya zat dengan kisi kristal molekuler dicirikan oleh kekerasan yang rendah, titik leleh yang rendah, dan volatilitas.

Contoh zat tersebut antara lain air padat - es, karbon monoksida (IV) padat - "es kering", hidrogen klorida padat dan hidrogen sulfida, zat padat sederhana yang dibentuk oleh satu - (gas mulia), dua - (H 2, O 2, CL 2 , N 2 , I 2), molekul tiga - (O 3), empat - (P 4), delapan atom (S 8). Sebagian besar senyawa organik padat memiliki kisi kristal molekul (naftalena, glukosa, gula).

blog.site, apabila menyalin materi seluruhnya atau sebagian, diperlukan link ke sumber aslinya.

Kisi kristal dasar dapat memiliki bentuk yang berbeda, tetapi hanya tiga di antaranya yang merupakan ciri logam: kubik berpusat pada tubuh - bcc,

kubik berpusat muka - fcc,

heksagonal padat - hcp.

1. Kisi kubik berpusat pada badan;

berbentuk kubus beraturan dengan atom-atom terletak di sudut-sudut dan pada perpotongan diagonal di tengah kubus. Tungsten, kromium, vanadium, dan natrium memiliki kisi seperti itu.

2. Kisi kubik berpusat muka;

atom-atomnya terletak di sudut-sudut kubus dan pada perpotongan diagonal setiap sisinya. Aluminium, tembaga, nikel dan mangan memiliki jaringan seperti itu.

3.Kisi-kisi tertutup heksagonal;

berbentuk prisma heksagonal, atom-atomnya terletak pada sudut dan pusat alas prisma heksagonal dan tiga atom pada bidang tengah prisma. Grafit, seng, dan magnesium memiliki kisi seperti itu.

Setiap benda kristal dapat dibayangkan dibangun dari sel-sel kristal dasar sebagai hasil pengulangan yang berulang-ulang. Atom-atom dalam kisi kristal bergetar di dekat titik kesetimbangan, dan hanya dengan peningkatan suhu yang signifikan atom-atom dapat terkoyak dari tempatnya dan memastikan transisi ke tempat lain.

Besi dan logam lainnya dapat memiliki dua atau lebih jenis kisi stabil yang terdapat pada suhu berbeda. Fenomena ini disebut alotropi adalah kemampuan logam yang sama untuk mengubah jenis kisi kristal pada suhu berbeda.

Sifat-sifat benda padat bergantung pada jarak antar atom, dan jarak dalam kristal ini berbeda dalam arah yang berbeda, yaitu kepadatan atom berbeda. Oleh karena itu, sifat kristal yang diukur dalam arah yang berbeda juga berbeda. Fenomena ini disebut anisotropi adalah heterogenitas properti di berbagai arah. Oleh karena itu sifat fisik, kimia, mekanik berbeda.

Untuk menggunakan pratinjau presentasi, buat akun Google dan masuk ke akun tersebut: https://accounts.google.com

Keterangan slide:

JENIS Kisi KRISTAL L.A. Zaitseva Guru kimia, sekolah menengah No. 9, Labinsk

TUJUAN PELAJARAN Membentuk konsep tentang wujud kristal dan amorf padatan Memberikan gambaran tentang jenis-jenis kisi kristal Untuk menjalin hubungan antara struktur dan sifat-sifat zat

JAWABAN UJI No. 1 Pilihan 1 Pilihan 2 1)B 1)C 2)B 2)C 3)D 3)C 4)B 4)B 5)C 5)B 6)3512 (2 poin) 6)2434 (2 poin) Skor 5- 7 poin 4- 6-5 3- 4-3

ZAT TERDIRI DARI TUBUH FISIK.

Keadaan materi Padat Cair Gas

ZAT AMORPUS

ZAT KRISTAL

Zat padat Amorf tidak pasti tm, susunan partikel di dalamnya tidak teratur kaca resin plastisin lilin plastik Kristal pasti tm, susunan partikel yang benar dari mana mereka dibangun: atom, ion, molekul natrium klorida logam grafit

Kisi kristal zat adalah susunan partikel (atom, molekul, ion) yang teratur pada titik-titik tertentu dalam ruang. Titik penempatan partikel disebut simpul kisi kristal.

KESIMPULAN: Sifat-sifat zat dalam wujud padat bergantung pada jenis kisi kristal (terutama pada partikel apa yang ada di simpulnya).

KESIMPULAN: Struktur atom EO Jenis ikatan kimia Jenis kisi kristal Sifat-sifat zat

JENIS Kisi KRISTAL Logam Molekul Atom Ionik

Kisi-kisi KRISTAL MOLEKULER Kisi-kisi kristal disebut molekuler, yang pada simpul-simpulnya terdapat molekul-molekul. Ikatan kimia di dalamnya bersifat kovalen, baik polar maupun nonpolar. Ikatan dalam molekul kuat, tetapi ikatan antar molekul tidak kuat. Zat dengan MCR bersifat rapuh, memiliki kekerasan rendah, suhu rendah meleleh, mudah menguap, mampu menyublim dalam kondisi normal, berada dalam bentuk gas atau cair.

BERAS. 1 KELOMPOK PASANGAN KAWIN (ANALOGI KRISTAL MOLEKULER)

Kisi KRISTAL IONIK Kisi kristal ionik mengandung garam, beberapa oksida dan hidroksida logam. Mari kita perhatikan struktur kristal garam meja, di simpul-simpulnya terdapat ion klorin dan natrium. Ikatan antar ion dalam kristal sangat kuat dan stabil. Oleh karena itu, zat dengan kisi ionik memiliki kekerasan dan kekuatan yang tinggi, bersifat tahan api dan tidak mudah menguap. Kisi kristal ionik adalah kisi yang simpulnya mengandung ion. Mereka dibentuk oleh zat dengan ikatan ionik.

BERAS. 2. KEKUATAN TARIK ROMANTIS (ANALOGI KRISTAL IONIK)

Kisi KRISTAL ATOM Kisi kristal atom disebut kisi kristal, yang pada titik-titik simpulnya terdapat atom-atom individual yang dihubungkan oleh ikatan kovalen yang sangat kuat. Ada beberapa zat dengan kisi kristal atom yang ditemukan di alam. Ini termasuk boron, silikon, germanium, kuarsa, dan berlian. Zat dengan ACR memiliki titik leleh yang tinggi dan kekerasan yang meningkat. Berlian adalah bahan alami yang paling keras.

BERAS. 3. PIRAMIDA SENAM (ANALOGI KRISTAL ATOM)

Kisi-kisi KRISTAL LOGAM Kisi-kisi logam disebut kisi-kisi yang simpul-simpulnya mengandung atom dan ion logam. Logam dicirikan oleh sifat fisik: plastisitas, kelenturan, kilau logam, konduktivitas listrik dan termal yang tinggi

BERAS. 4. DI ANTARA LEBAH (ANALOGI STRUKTUR LOGAM)

Kisi kristal, jenis ikatan dan sifat zat. Jenis kisi Jenis partikel pada lokasi kisi Jenis ikatan antar partikel Contoh zat Sifat fisik zat Ion Ion Ionik - ikatan kuat Garam, halida (IA, IIA), oksida dan hidroksida dari logam khas Keras, kuat, tidak mudah menguap, rapuh, tahan api, banyak larut dalam air, meleleh menghantarkan arus listrik Atom Atom 1. Kovalen nonpolar – ikatannya sangat kuat 2. Kovalen polar – ikatannya sangat kuat Zat sederhana a: intan (C), grafit (C) , boron (B), silikon (Si). Zat kompleks: aluminium oksida (Al 2 O 3), silikon oksida (IY) - SiO 2 Sangat keras, sangat tahan api, kuat, tidak mudah menguap, tidak larut dalam air Molekul Molekul Di antara molekul terdapat gaya tarik menarik antarmolekul yang lemah, tetapi di dalam molekul terdapat ikatan kovalen yang kuat. Padatan pada kondisi khusus, yang pada kondisi normal berupa gas atau cairan (O 2, H 2, Cl 2, N 2, Br 2, H 2 O, CO 2, HCl); belerang, fosfor putih, yodium; zat organik Lemah, mudah menguap, melebur, mampu melakukan sublimasi, memiliki kekerasan rendah Logam Atom ion Logam - dengan kekuatan bervariasi Logam dan paduan Mudah dibentuk, memiliki kilau, keuletan, konduktivitas termal dan listrik

KESIMPULAN: Terdapat pola sebagai berikut: jika diketahui struktur suatu zat, maka sifat-sifatnya dapat diprediksi, atau sebaliknya: jika sifat-sifat suatu zat diketahui, maka strukturnya dapat ditentukan.

JELASKAN ZAT VERTIKAL, HORIZONTAL, DIAGONAL YANG MEMILIKI KISI KRISTAL YANG SAMA. NaCl N 2 O Mg (OH) 2 CO 2 K 2 S NH 3 Cl 2 O 2 NaOH NaCl N 2 O Mg (OH) 2 CO 2 K 2 S NH 3 Cl 2 O 2 NaOH

M gCl 2 H 2 O Na NaNO 3 SO 2 KOH K HCl HBr M gCl 2 H 2 O Na NaNO 3 SO 2 KOH K HCl HBr

JAWABAN UJI No. 2 1)A 2)D 3)C 4)A 5)C 6)A 7)B 8)C 9)A

RINGKASAN PELAJARAN Klasifikasi zat apa yang telah kamu pelajari? Bagaimana Anda memahami istilah kisi kristal? Dalam keadaan agregasi manakah zat memiliki kisi kristal? Jenis kisi kristal apa yang sekarang Anda ketahui? Keteraturan struktur dan sifat zat apa yang telah Anda pelajari?

PEKERJAAN RUMAH §11, LATIHAN 1-3 MEMBUAT TATA LETAK Kisi KRISTAL

Pratinjau:

Topik: Jenis kisi kristal

Tugas:

Pendidikan: membentuk konsep tentang wujud kristal dan amorf padatan, membiasakan siswa berbagai jenis kisi kristal, menetapkan ketergantungan sifat fisik kristal terhadap sifat ikatan kimia dalam kristal dan jenis kisi kristal, memberikan siswa pemahaman dasar tentang pengaruh sifat ikatan kimia dan jenis kisi kristal tentang sifat-sifat zat, memberikan gambaran kepada siswa tentang hukum kekekalan komposisi.

Pendidikan: melanjutkan pembentukan pandangan dunia siswa, mempertimbangkan pengaruh timbal balik dari komponen-komponen partikel struktural keseluruhan zat, sebagai akibatnya muncul sifat-sifat baru, mengembangkan kemampuan untuk mengatur pekerjaan pendidikan mereka, dan mematuhi aturan kerja dalam tim. .

Pembangunan: mengembangkan minat kognitif anak sekolah dengan menggunakan situasi masalah; meningkatkan kemampuan siswa dalam menetapkan ketergantungan sebab-akibat sifat fisika zat terhadap ikatan kimia dan jenis kisi kristal, meramalkan jenis kisi kristal berdasarkan sifat fisika zat.

Peralatan: Tabel periodik D.I.Mendeleev, koleksi “Logam”, non-logam: belerang, garam meja, plastisin; Presentasi “Kisi kristal”, model kisi kristal jenis yang berbeda(garam meja, intan dan grafit, karbon dioksida dan yodium, logam), contoh plastik dan produk berbahannya, kaca, plastisin, resin, lilin, permen karet, coklat, komputer, instalasi multimedia, video eksperimen “Sublimasi asam benzoat .”

Kemajuan pelajaran

I.Survei siswa

1.Untuk mengenal kisi kristal, kita harus mengingat apa itu: tubuh fisik, ikatan kimia, jenis ikatan: kovalen (polar dan non-polar), ionik, logam, hidrogen

2.Buatlah diagram pembentukan ikatan pada zat : N 2, H 2 S, CaBr 2

3.Jalankan tes (verifikasi tes)

II. Mempelajari materi baru

1. Zat berada dalam keadaan agregasi yang berbeda. Berikan contoh zat yang dapat berada pada ketiga keadaan agregasi pada suhu berbeda.

Menjawab : Air. Dalam kondisi normal, air berada dalam keadaan cair; ketika suhu turun di bawah 0 0 Dari air berubah menjadi padat - es, dan ketika suhu naik hingga 100 0 Dengan kita mendapatkan uap air (bentuk gas).

Guru (tambahan): Zat apa pun dapat diperoleh dalam bentuk padat, cair, dan gas. Selain air, ini adalah logam yang dalam kondisi normal berbentuk padat, bila dipanaskan mulai melunak, dan pada suhu tertentu (t hal ) berubah menjadi cair - meleleh. Dengan pemanasan lebih lanjut hingga titik didih, logam mulai menguap, mis. masuk ke keadaan gas. Gas apa pun dapat diubah menjadi cair atau padat dengan menurunkan suhunya: misalnya oksigen, yang pada suhu (-194 0 C) berubah menjadi cairan berwarna biru, dan pada suhu (-218,8 0 C) mengeras menjadi massa seperti salju yang terdiri dari kristal biru. Hari ini di kelas kita akan melihat keadaan padat suatu materi.

Pertanyaan bermasalah: logam, plastisin, garam, coklat, permen karet, belerang, sampel plastik, lilin. Apa kesamaan zat-zat ini dan apa perbedaannya?

Asumsi dibuat. Jika siswa merasa kesulitan, maka dengan bantuan guru mereka sampai pada kesimpulan bahwa plastisin, tidak seperti logam dan natrium klorida, tidak memiliki titik leleh tertentu - plastisin (plastisin) secara bertahap melunak dan berubah menjadi cairan. Misalnya saja coklat yang lumer di mulut, atau permen karet, serta kaca, plastik, resin, lilin (saat menjelaskan, guru menunjukkan contoh zat-zat tersebut di kelas). Zat seperti itu disebut amorf, dan logam serta natrium klorida disebut kristal.

Jadi, ada dua jenis benda padat: amorf dan kristal.

(slide 5,6)

Zat amorf tidak memiliki titik leleh tertentu, dan susunan partikel di dalamnya tidak teratur.

Zat kristal memiliki sifat yang ketat suhu tertentu meleleh dan, yang paling penting, dicirikan oleh susunan partikel yang benar dari mana mereka dibuat (slide 7)

Kisi kristal adalah kerangka spasial suatu zat (slide 8)

Sifat-sifat zat dalam keadaan padat bergantung pada jenis kisi kristal (terutama pada partikel apa yang ada di simpulnya), yang selanjutnya ditentukan oleh jenis ikatan kimia dalam zat tertentu (slide 9)

Kesimpulan: Urutan logis dan keterkaitan fenomena di alam dapat ditelusuri: Struktur atom -> EO -> Jenis ikatan kimia -> Jenis kisi kristal -> Sifat zat.

(geser 10).Tergantung pada jenis partikel dan sifat hubungan di antara mereka, mereka dibedakan: empat jenis kisi kristal ionik, molekuler, atom dan logam.

(Geser 11).1. Kisi kristal molekul

(bekerja dengan tabel dan teks paragraf)

Zat dengan struktur molekul memiliki molekul dengan ikatan kovalen yang kuat antar atom pada simpul kisi kristal. Pada saat yang sama, molekul-molekul individu kurang saling berhubungan, yang membuat kristal molekuler agak rapuh. (slide 12)

2. Analogi

Struktur ini dapat diibaratkan sekelompok pasangan suami istri (Gbr. 1). Setiap pasangan terikat oleh ikatan perkawinan yang kuat (seperti ikatan atom yang kuat di dalam molekul), tetapi hubungan antar pasangan bersifat dangkal: mereka dapat berteman dengan keluarga, mengalami perasaan bersahabat, tetapi dapat hidup tanpa satu sama lain dengan cukup bebas. .

Beras. 1 Kelompok pasangan suami istri (analogi kristal molekul) (slide 13)

2. Kisi kristal ionik

(bekerja dengan tabel dan teks paragraf)

Dalam zat dengan kisi ionik, ion bermuatan berlawanan terletak di titik simpul, ditahan oleh gaya tarik elektrostatis. (slide 14)

2. Analogi

Mari kita ibaratkan struktur ini dengan sekelompok pria dan wanita yang disusun dalam pola kotak-kotak (Gbr. 2). Biarkan laki-laki melambangkan kation, dan perempuan melambangkan anion. Kemudian setiap orang menemukan dirinya berada dalam zona pengaruh pesona perwakilan lawan jenis di sekitarnya, kepada siapa dia, karena hukum tarik-menarik lawan, tertarik. Ketertarikan ini juga terekspresikan ke segala arah, karena gambar tersebut memperlihatkan pria lajang dan wanita yang belum menikah. Hal ini menjelaskan peningkatan kekuatan kristal ionik.

Beras. 2. Kekuatan tarik-menarik romantis (analogi kristal ionik) (slide 15)

3. Kisi kristal atom

(bekerja dengan tabel dan teks paragraf)

Pada titik-titik kisi kristal atom terdapat atom-atom yang dihubungkan oleh ikatan kovalen yang kuat menjadi jaringan spasial yang diperluas. Dalam hal ini, strukturnya dibedakan oleh kesatuan internal sehingga kita dapat mengatakan bahwa seluruh kristal mewakili satu molekul.

2. Analogi.

Bayangkan struktur ini dalam bentuk piramida senam.

Beras. 3. Piramida senam (analogi kristal atom) (slide 17)

Setiap pesenam di atasnya melambangkan atom karbon yang dihubungkan oleh empat ikatan kovalen ke atom tetangga. Integritas struktur dipertahankan semata-mata melalui upaya masing-masing pesenam. Dengan demikian, ketergantungan manusia satu sama lain dalam situasi ini lebih besar daripada gambar sebelumnya (ini adalah analogi dari peningkatan kekuatan kristal atom). Piramida (lihat Gambar 3) juga menunjukkan keterhubungan yang tinggi dari simpul-simpul kisi kristal atom: jika salah satu pesenam hanya melemahkan satu ligamen, seluruh struktur dapat runtuh.

4. Kisi kristal logam

(bekerja dengan tabel dan teks paragraf)

Logam dengan ikatan kimia logam memiliki kisi kristal jenis ini. (slide 18)

2. Analogi

Untuk mengilustrasikan struktur logam dalam keadaan padat, sebuah analogi yang sangat luar biasa telah ditemukan. Sekelompok pria (Gbr. 4) menggambarkan kation logam (simpul kisi kristal logam). Seluruh ruang di antara mereka diisi dengan lebah terbang (tentu saja, ini adalah elektron bebas). Gambar tersebut secara meyakinkan mengilustrasikan gaya yang menahan kation bermuatan serupa di lokasi kisi: tidak peduli seberapa keras Anda mencoba, tidak ada tempat untuk pergi - ada lebah di mana-mana!

Beras. 4. Di antara lebah (analogi struktur logam) (slide 19)

Kesimpulan: Ada pola berikut: jika struktur zat diketahui,

Kemudian Anda dapat memprediksi propertinya, atau sebaliknya: jika propertinya diketahui

Zat, maka strukturnya dapat ditentukan.(slide 21)

Bekerja dengan teks paragraf, tabel “Jenis kisi kristal”, “Ketergantungan sifat-sifat zat pada jenis ikatan kimia”

Tugas kerja kelompok:

1 kelompok

1 . Apa yang seharusnya menjadi ciri khas zat dengan kisi molekuler?

3. Berikan contoh zat yang mempunyai kisi kristal molekul?

kelompok ke-2

1 . Apa ciri khas zat dengan kisi ionik?

2. Bagaimana keadaan agregasinya?

3. Berikan contoh zat yang mempunyai kisi kristal ionik?

3 kelompok

1 . Apa ciri khas zat yang memiliki kisi atom?

2. Bagaimana keadaan agregasinya?

3. Berikan contoh zat yang memiliki kisi kristal atom?

4 kelompok

1 . Apa yang seharusnya menjadi ciri khas zat dengan kisi logam?

2. Bagaimana keadaan agregasinya?

3. Berikan contoh zat yang mempunyai kisi logam?

(slide 22,23,24)

Coretlah zat-zat yang mempunyai kisi kristal yang sama secara vertikal, horizontal, dan diagonal.

Pengancing: