V naravi je vse sestavljeno iz kemikalij. Po drugi strani imajo zapleteno strukturo, ki je ni mogoče določiti s prostim očesom. Kako naj bodo najmanjši delci razporejeni, da bi kemična spojina prevzela plinasto, tekoče ali trdno stanje? Odvisno je od njegove kristalne mreže in vezi med atomi.
kristalna kemija
Iz šolskega tečaja je znano, da so snovi sestavljene iz molekul, te pa iz atomov. Kristal je trdno telo, ki ima v normalnih pogojih obliko simetričnega poliedra. Soli so lahko v kristalnem stanju, ko so izpolnjene potrebne zahteve za njihov nastanek (na primer določena temperatura). Glavno vlogo pri takih transformacijah igra struktura preučevane kemične snovi. Njegovo agregacijsko stanje in moč sta odvisna od njegove kristalne mreže.
Vrste kristalnih rešetk
- Ionic.
- kovina.
- Molekularno.
- Nuclear.
značilnost
Bistvo prve vrste temelji na dobro znanem dejstvu: pozitivno nabite ione privlačijo negativno nabiti in tvorijo nekakšno gosto kopičenje le-teh in hkrati ustrezno kristalno mrežo, tj. atomi, v katerih so povezani z ionsko vezjo.
Za razliko od prejšnjega je kovina kristal, kjer so atomi ohlapno vezani drug na drugega. Tu je vsak od njih obkrožen s številnimi drugimi enakimi. Do takšne povezave med kovinami lahko pride le, če so v trdnem ali tekočem stanju, saj so v plinastem stanju sestavljene iz monoatomskih molekul, kjer atomi med seboj niso povezani.
Molekularno je kristal, v katerem se delci držijo skupaj samo zaradi sil medmolekularne interakcije (na primer vodikove vezi v vodi). Molekule se med seboj privlačijo z delnimi naboji ("+" do "-" in obratno), kar ima za posledico dipol-dipolno interakcijo. Če se to naredi s pomočjo polarizacije delcev, potem pride do premika elektronskih oblakov v središče atomskega jedra. Takšna interakcija se imenuje induktivna in je značilna po videzu krhke molekularne kristalne mreže.
Atomski kristal je zelo močno telo. Tu prevladuje močna kovalentna polarna vez. Takšne snovi se ne raztopijo v vodi in so brez vonja. Dobro znan primer je diamant, ki ima samo atomsko kristalno mrežo. Kljub dejstvu, dadiamant, grafit in saj imajo enako formulo, so različne alotropne modifikacije. Njihova razlika v moči je razložena z različnimi vezmi ogljikovih atomov v kristalu.