Чем отличаются ионы содержащиеся в кристаллической решётке натрий хлорида и натрий

Твердые вещества, как правило, имеют кристаллическое строение. Оно характеризуется правильным расположением частиц в требовательно определенных точках пространства. При мысленном соединении этих точек пересекающимися прямыми чертами появляется пространственный каркас, который называют кристаллической решеткой.

Точки, в которых расположены частички, именуются узлами кристаллической решетки. В узлах воображаемой решетки могут находиться ионы, атомы или молекулы. Они совершают колебательные движения. С повышением температуры амплитуда колебаний возрастает, что проявляется в тепловом расширении тел. 

В зависимости от вида частиц и нрава связи между ними различают четыре типа кристаллических решеток: ионные, атомные, молекулярные и железные.

Кристаллические решетки, состоящие из ионов, называются ионными. Их образуют вещества с ионной связью. Примером может служит кристалл хлорида натрия, в котором, как уже отмечалось, каждый ион натрия окружен шестью хлорид-ионами, а каждый хлорид-ион - шестью ионами натрия. Такому расположению подходит более плотная упаковка, если ионы представить в виде шаров, размещенных в кристалле . Очень часто кристаллические решетки изображают, как показано на рис , где указывается только взаимное размещение частиц, но не их размеры. 

Число ближайших соседних частиц, вплотную примыкающих к данной частичке в кристалле либо в отдельной молекуле, называется координационным числом.

В решетке хлорида натрия координационные числа обоих ионов равны 6. Итак, в кристалле хлорида натрия нельзя выделить отдельные молекулы соли. Их нет. Весь кристалл следует рассматривать как громадную макромолекулу, состоящую из одинакового числа ионов Na+ и Cl-, NanCln, где n - большое число . Связи меж ионами в таком кристалле очень высокопрочны. Поэтому вещества с ионной решеткой владеют сравнимо высокой твердостью. Они тугоплавки и малолетучи.

Плавление ионных кристаллов приводит к нарушению геометрически правильной ориентации ионов условно друг друга и уменьшению прочности связи меж ними. Потому расплавы их проводят электрический ток. Ионные соединения, как управляло, просто растворяются в жидкостях, состоящих из полярных молекул, к примеру в воде.

Кристаллические решетки, в узлах которых находятся отдельные атомы, называются атомными. Атомы в таких решетках соединены меж собой крепкими ковалентными связями. Образцом может служить алмаз - одна из модификаций углерода. Алмаз состоит из атомов углерода, каждый из которых связан с 4-мя примыкающими атомами. Координационное число углерода в алмазе 4 . В решетке алмаза, как и в решетке хлорида натрия, молекулы отсутствуют. Весь кристалл следует разглядывать как громадную молекулу. Атомная кристаллическая решетка отличительна для твердого бора, кремния, германия и соединений неких частей с углеродом и кремнием. 

Кристаллические решетки, состоящие из молекул (полярных и неполярных), величаются молекулярными.

Молекулы в таких решетках соединены между собой сравнимо слабенькими межмолекулярными мощами. Поэтому вещества с молекулярной решеткой имеют малую твердость и низкие температуры плавления, нерастворимы либо плохорастворимы в воде, их смеси почти не проводят электронный ток. Число неорганических веществ с молекулярной решеткой мало.

Образцами их являются лед, жесткий оксид углерода (IV) ("сухой лед"), твердые галогеноводороды, твердые обыкновенные вещества, интеллигентные одно- (благородные газы), 2-ух- (F2, Сl2, Br2, I2, Н2, О2, N2), 3-х- (О3), четырех- (Р4), восьми- (S8) атомными молекулами. Молекулярная кристаллическая решетка йода показана на рис . Большая часть кристаллических органических соединений имеют молекулярную решетку.