Атом-молекулын шинжлэх ухаан. Химийн элементүүд. Хий, шингэн, хатуу бодисууд нь молекулын болон молекулын бус бүтэцтэй бодисууд юм. Кристал торны төрөл. Бодисын шинж чанар нь тэдгээрийн найрлага, бүтцээс хамаарах байдал

Бодисын молекул ба молекул бус бүтэц. Бодисын бүтэц

Химийн харилцан үйлчлэлд бие даасан атом эсвэл молекулууд биш, харин бодисууд ордог. Бондын төрлөөр нь бодисыг ангилдаг молекулТэгээд молекул бус бүтэц. Молекулуудаас бүрдэх бодисыг нэрлэдэг молекулын бодисууд. Ийм бодис дахь молекулуудын хоорондын холбоо нь маш сул, молекул доторх атомуудаас хамаагүй сул, харьцангуй бага температурт ч эвдэрдэг - бодис нь шингэн болж, дараа нь хий болж хувирдаг (иодын сублимация). Молекулуудаас бүрдэх бодисын хайлах болон буцлах цэг нь молекулын жин нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. TO молекулын бодисуудатомын бүтэцтэй бодисууд (C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W), тэдгээрийн дотор металл ба металл бус байдаг. Бодис руу молекул бус бүтэционы нэгдлүүд орно. Металл бус металлын ихэнх нэгдлүүд ийм бүтэцтэй байдаг: бүх давс (NaCl, K 2 SO 4), зарим гидрид (LiH) ба исэл (CaO, MgO, FeO), суурь (NaOH, KOH). Ионы (молекул бус) бодисуудхайлах болон буцлах өндөр температуртай.

Хатуу бодис: аморф ба талст

Хатуу бодисыг хуваана талст ба аморф.

Аморф бодисуудтодорхой хайлах цэг байхгүй - халах үед тэдгээр нь аажмаар зөөлөрч, шингэн төлөвт хувирдаг. Жишээлбэл, plasticine болон төрөл бүрийн давирхай нь аморф төлөвт байдаг.

Кристал бодисуудатомууд, молекулууд, ионууд - орон зайн хатуу тодорхойлогдсон цэгүүдэд тэдгээрийн бүрдэх хэсгүүдийн зөв зохион байгуулалтаар тодорхойлогддог. Эдгээр цэгүүдийг шулуун шугамаар холбоход болор тор гэж нэрлэгддэг орон зайн хүрээ үүсдэг. Кристал хэсгүүдийн байрлах цэгүүдийг торны зангилаа гэж нэрлэдэг. Кристал торны зангилаанд байрлах бөөмсийн төрөл ба тэдгээрийн хоорондын холболтын шинж чанараас хамааран ион, атом, молекул, металл гэсэн дөрвөн төрлийн болор торыг ялгадаг.

Кристал торыг ион гэж нэрлэдэг, зангилаанууд нь ионууд байдаг. Эдгээр нь энгийн Na+, Cl -, SO 4 2-, OH - нийлмэл ионуудыг хоёуланг нь холбож чаддаг ионы холбоо бүхий бодисоор үүсгэгддэг. Иймээс металлын давс, зарим исэл ба гидроксид нь ион талст тортой байдаг. Жишээлбэл, натрийн хлоридын талст нь эерэг Na + ба сөрөг Cl - ионуудаас бүрдэж, шоо хэлбэртэй тор үүсгэдэг. Ийм талст дахь ионуудын хоорондын холбоо нь маш тогтвортой байдаг. Тиймээс ионы тортой бодисууд нь харьцангуй өндөр хатуулаг, хүч чадлаар тодорхойлогддог бөгөөд тэдгээр нь галд тэсвэртэй, дэгдэмхий бус байдаг.

Кристал тор - a) ба аморф тор - б).

Кристал тор - a) ба аморф тор - б).

Атомын болор торууд

АтомТэдний зангилаанд бие даасан атомууд байдаг болор тор гэж нэрлэдэг. Ийм торонд атомууд хоорондоо холбогддог маш хүчтэй ковалент холбоо. Ийм төрлийн болор тортой бодисын жишээ бол нүүрстөрөгчийн аллотропийн өөрчлөлтүүдийн нэг болох алмаз юм. Атомын болор тортой ихэнх бодисууд нь маш өндөр хайлах цэгтэй байдаг (жишээлбэл, алмазын хувьд энэ нь 3500 хэмээс дээш байдаг), тэдгээр нь хүчтэй, хатуу бөгөөд бараг уусдаггүй.

Молекулын болор торууд

Молекулзангилаанд молекулууд байрладаг болор тор гэж нэрлэдэг. Эдгээр молекулуудын химийн холбоо нь туйлт (HCl, H 2 O) ба туйл биш (N 2, O 2) байж болно. Хэдийгээр молекулуудын доторх атомууд нь маш хүчтэй ковалент холбоогоор холбогддог. молекул хоорондын таталцлын сул хүч нь молекулуудын хооронд үйлчилдэг. Тиймээс молекулын болор тортой бодисууд нь хатуулаг багатай, хайлах цэг багатай, дэгдэмхий шинж чанартай байдаг. Ихэнх хатуу органик нэгдлүүд нь молекулын талст тортой байдаг (нафталин, глюкоз, элсэн чихэр).

Молекулын болор тор (нүүрстөрөгчийн давхар исэл)

Металл болор тор

бүхий бодисууд металл холбоометалл болор тортой байна. Ийм торны зангилаанууд дээр байдаг атом ба ионууд(металл атомууд амархан хувирдаг атомууд эсвэл ионууд, гаднах электронуудаа "нийтлэг хэрэглээнд" өгдөг). Металлын энэхүү дотоод бүтэц нь тэдгээрийн физик шинж чанарыг тодорхойлдог: уян хатан чанар, уян хатан чанар, цахилгаан ба дулаан дамжуулалт, металлын гялбаа.

Хууран мэхлэх хуудас

Атом-молекулын шинжлэх ухааныг Оросын агуу эрдэмтэн М.В. Энэхүү сургаалын үндсэн заалтуудыг "Математик химийн элементүүд" (1741) болон бусад хэд хэдэн бүтээлд тусгасан болно. Ломоносовын сургаалын мөн чанарыг дараах заалтууд болгон бууруулж болно.

1. Бүх бодис нь "корпускул"-аас бүрддэг (Ломоносов молекул гэж нэрлэдэг).

2. Молекулууд нь “элементүүдээс” (Ломоносов атом гэж нэрлэдэг) тогтдог.

3. Бөөмүүд - молекулууд ба атомууд - тасралтгүй хөдөлгөөнд байдаг. Биеийн дулааны төлөв байдал нь тэдгээрийн хэсгүүдийн хөдөлгөөний үр дүн юм.

4. Энгийн бодисын молекулууд нь ижил атомууд, нийлмэл бодисын молекулууд - өөр өөр атомуудаас бүрддэг.

Ломоносовоос хойш 67 жилийн дараа Английн эрдэмтэн Жон Далтон атомист сургаалыг химийн салбарт ашигласан. Тэрээр "Химийн философийн шинэ систем" (1808) номондоо атомизмын үндсэн зарчмуудыг тодорхойлсон. Гол утгаараа Далтоны сургаал Ломоносовын сургаалийг давтдаг. Гэсэн хэдий ч Далтон энгийн бодисуудад молекулууд байдаг гэдгийг үгүйсгэсэн нь Ломоносовын сургаалтай харьцуулахад ухарсан алхам юм. Далтоны хэлснээр энгийн бодисууд нь зөвхөн атомуудаас бүрддэг ба нарийн төвөгтэй бодисууд нь зөвхөн "нийлмэл атомууд" (орчин үеийн утгаараа молекулууд) -аас бүрддэг. Химийн атом-молекулын онолыг зөвхөн 19-р зууны дунд үед л тогтоожээ. 1860 онд Карлсруэ хотод болсон химичүүдийн олон улсын их хурал дээр молекул ба атомын тухай ойлголтын тодорхойлолтыг баталжээ.

Молекул гэдэг нь тухайн бодисын өөрийн химийн шинж чанартай хамгийн жижиг бөөмс юм. Молекулын химийн шинж чанар нь түүний найрлага, химийн бүтцээр тодорхойлогддог.

Атом нь энгийн ба нарийн төвөгтэй бодисын молекулуудын нэг хэсэг болох химийн элементийн хамгийн жижиг бөөмс юм. Элементийн химийн шинж чанар нь түүний атомын бүтцээр тодорхойлогддог. Энэ нь орчин үеийн үзэл баримтлалд нийцсэн атомын тодорхойлолтод хүргэдэг.

Атом гэдэг нь эерэг цэнэгтэй атомын цөм ба сөрөг цэнэгтэй электронуудаас тогтсон цахилгаан саармаг бөөмс юм.

Орчин үеийн ойлголтоор бол хийн болон уурын төлөвт байгаа бодисууд нь молекулуудаас бүрддэг. Хатуу төлөвт болор тор нь молекулын бүтэцтэй бодисууд л молекулуудаас тогтдог. Ихэнх хатуу органик бус бодисууд нь молекулын бүтэцтэй байдаггүй: тэдгээрийн тор нь молекулуудаас тогтдоггүй, харин бусад хэсгүүдээс (ион, атом); тэдгээр нь макробие (натрийн хлоридын талст, зэсийн хэсэг гэх мэт) хэлбэрээр байдаг. Давс, металлын исэл, алмаз, цахиур, металл зэрэг нь молекулын бүтэцтэй байдаггүй.

Химийн элементүүд

Атом-молекулын шинжлэх ухаан нь химийн үндсэн ойлголт, хуулиудыг тайлбарлах боломжийг олгосон. Атом-молекулын онолын үүднээс химийн элементийг атомын төрөл тус бүр гэж нэрлэдэг. Атомын хамгийн чухал шинж чанар нь цөмийн эерэг цэнэг бөгөөд энэ нь тоон хувьд элементийн атомын дугаартай тэнцүү юм. Цөмийн цэнэгийн утга нь янз бүрийн төрлийн атомуудын өвөрмөц шинж чанар болж үйлчилдэг бөгөөд энэ нь элементийн тухай ойлголтыг илүү бүрэн дүүрэн тодорхойлох боломжийг бидэнд олгодог.

Химийн элемент- Энэ бол цөм дээрх ижил эерэг цэнэгтэй тодорхой төрлийн атом юм.

Мэдэгдэж байгаа 107 элемент байдаг. Одоогийн байдлаар илүү өндөр атомын дугаартай химийн элементүүдийг зохиомлоор үйлдвэрлэх ажил үргэлжилж байна.

Бүх элементүүдийг ихэвчлэн металл ба металл бус гэж хуваадаг. Гэсэн хэдий ч энэ хуваагдал нь болзолт юм. Элементүүдийн чухал шинж чанар нь дэлхийн царцдас дахь элбэг дэлбэг байдал юм. дэлхийн дээд хатуу бүрхүүлд, зузаан нь ойролцоогоор 16 км гэж үздэг. Дэлхийн царцдас дахь элементүүдийн тархалтыг геохими - дэлхийн химийн шинжлэх ухаан судалдаг. Геохимич А.П.Виноградов дэлхийн царцдасын химийн дундаж найрлагын хүснэгтийг эмхэтгэсэн. Эдгээр мэдээллээс үзэхэд хамгийн түгээмэл элемент нь хүчилтөрөгч - дэлхийн царцдасын массын 47.2%, цахиур - 27.6, хөнгөн цагаан - 8.80, төмөр -5.10, кальци - 3.6, натри - 2.64, кали - 2.6, магни - 2.10, устөрөгч - 0.15%.

Ковалент химийн холбоо, түүний сорт, үүсэх механизм. Ковалентын бондын шинж чанар (туйлшрал ба бондын энерги). Ионы холбоо. Металл холболт. Устөрөгчийн холбоо

Химийн холболтын тухай сургаал нь бүх онолын химийн үндэс суурийг бүрдүүлдэг.

Химийн холбоо гэдэг нь атомуудыг молекул, ион, радикал, талст болгон холбосон харилцан үйлчлэл гэж ойлгогддог.

Ион, ковалент, металл, устөрөгч гэсэн дөрвөн төрлийн химийн холбоо байдаг.

Химийн холбоог төрөл болгон хуваах нь нөхцөлт байдаг, учир нь тэдгээр нь бүгд тодорхой нэгдмэл байдлаар тодорхойлогддог.

Ионы холбоог туйлын ковалент бондын онцгой тохиолдол гэж үзэж болно.

Металл холбоо нь хуваалцсан электронуудыг ашиглан атомуудын ковалент харилцан үйлчлэл ба эдгээр электрон ба металлын ионуудын хоорондох электростатик таталцлыг нэгтгэдэг.

Бодис нь ихэвчлэн химийн бонд (эсвэл цэвэр химийн холбоо) хязгаарлагдмал тохиолдол байдаггүй.

Жишээлбэл, литийн фтор $LiF$ нь ионы нэгдэл гэж ангилагддаг. Үнэн хэрэгтээ түүний доторх бонд нь $80%$ ион, $20%$ ковалент юм. Тиймээс химийн бондын туйлшралын (ионы) зэргийг ярих нь илүү зөв байх нь ойлгомжтой.

Устөрөгчийн галоген $HF-HCl-HBr-HI-HAt$ цувралд галоген ба устөрөгчийн атомуудын цахилгаан сөрөг утгын зөрүү буурч, астатин устөрөгчийн хувьд холболтын туйлшралын зэрэг буурч байна. туйлт бус $(EO(H) = 2.1; EO(At) = 2.2)$.

Ижил бодисуудаас янз бүрийн төрлийн холбоог олж болно, жишээлбэл:

1. суурийн хувьд: гидроксо бүлэгт хүчилтөрөгч ба устөрөгчийн атомуудын хоорондын холбоо нь туйлын ковалент, металл ба гидроксо бүлгийн хооронд ион юм;
2. хүчилтөрөгч агуулсан хүчлүүдийн давсанд: металл бус атом ба хүчилтөрөгчийн хүчиллэг үлдэгдлийн хооронд - ковалент туйл, металл ба хүчиллэг үлдэгдэл хооронд - ион;
3. аммони, метиламмонийн давс гэх мэт: азот ба устөрөгчийн атомуудын хооронд - ковалент туйлтай, аммони эсвэл метиламмонийн ион ба хүчиллэг үлдэгдэл хооронд - ион;
4. металлын хэт исэлд (жишээлбэл, $Na_2O_2$) хүчилтөрөгчийн атомуудын хоорондын холбоо нь ковалент туйлтгүй, металл ба хүчилтөрөгчийн хоорондох ион гэх мэт.

Өөр өөр төрлийн холболтууд бие биедээ хувирч болно:

— усан дахь ковалент нэгдлүүдийн электролитийн диссоциацийн үед ковалент туйлын холбоо нь ион болдог;

- металлууд уурших үед металлын холбоо нь туйлт бус ковалент холбоо болон хувирдаг.

Бүх төрлийн химийн бондын нэгдмэл байдлын шалтгаан нь тэдгээрийн ижил химийн шинж чанар - электрон-цөмийн харилцан үйлчлэл юм. Ямар ч тохиолдолд химийн холбоо үүсэх нь атомуудын электрон-цөмийн харилцан үйлчлэлийн үр дүн бөгөөд энерги ялгарах дагалддаг.

Ковалентын холбоо үүсгэх аргууд. Ковалентын бондын шинж чанар: бондын урт ба энерги

Ковалентын химийн холбоо гэдэг нь электрон хосууд үүсэх замаар атомуудын хооронд үүсдэг холбоо юм.

Ийм холбоо үүсэх механизм нь солилцоо эсвэл донор хүлээн авагч байж болно.

I. Солилцооны механизматомууд хосгүй электронуудыг нэгтгэн электрон хос үүсгэх үед ажилладаг.

1) $H_2$ - устөрөгч:

Бонд устөрөгчийн атомуудын $s$-электронууд ($s$-орбиталууд давхцаж) нийтлэг электрон хос үүсгэсний улмаас үүсдэг.

2) $HCl$ - устөрөгчийн хлорид:

Бонд нь $s-$ ба $p-$ электронуудын нийтлэг хос электрон ($s-p-$ орбиталууд давхцаж) үүссэний улмаас үүсдэг.

3) $Cl_2$: хлорын молекулд хосгүй $p-$электронуудын улмаас ($p-p-$орбиталууд давхцаж) ковалент холбоо үүсдэг:

4) $N_2$: азотын молекулд атомуудын хооронд гурван нийтлэг электрон хос үүсдэг:

II. Донор-хүлээн авагч механизм$NH_4^+$ аммонийн ионы жишээн дээр ковалент холбоо үүсэхийг авч үзье.

Донор нь электрон хостой, хүлээн авагч нь энэ хосыг эзлэх боломжтой хоосон тойрог замтай байдаг. Аммонийн ион дахь устөрөгчийн атомтай бүх дөрвөн холбоо нь ковалент шинж чанартай байдаг: гурав нь солилцооны механизмын дагуу азотын атом ба устөрөгчийн атомууд нийтлэг электрон хос үүсгэсний улмаас үүссэн бөгөөд нэг нь донор-хүлээн авагч механизмаар дамждаг.

Ковалент холбоог электрон орбиталуудын давхцал, түүнчлэн холбогдсон атомуудын аль нэг рүү шилжсэн байдлаар нь ангилж болно.

Бондын шугамын дагуу электрон орбиталууд давхацсаны үр дүнд үүссэн химийн холбоог $σ$ гэнэ. - бонд (сигма бонд). Сигма холбоо нь маш хүчтэй байдаг.

$p-$орбиталууд нь хоёр мужид давхцаж, хажуугийн давхцлын улмаас ковалент холбоо үүсгэдэг:

Холбооны шугамын гаднах электрон орбиталуудын "хажуугийн" давхцлын үр дүнд үүссэн химийн бондууд, өөрөөр хэлбэл. хоёр бүсийг $π$ гэж нэрлэдэг -бонд (пи-бонд).

By шилжилтийн зэрэгТэдгээрийн нэг атомтай электрон хос хосолсон бол ковалент холбоо байж болно туйлТэгээд туйлшралгүй.

Ижил цахилгаан сөрөг хүчинтэй атомуудын хооронд үүссэн ковалент химийн холбоог гэнэ туйлшралгүй.Электрон хосууд атомын аль нэгэнд шилждэггүй, учир нь атомууд ижил EO-тэй байдаг - бусад атомуудаас валентийн электронуудыг татах шинж чанартай. Жишээ нь:

тэдгээр. энгийн металл бус бодисын молекулууд нь ковалент туйлшгүй холбоогоор үүсдэг. Цахилгаан сөрөг чанар нь ялгаатай элементүүдийн атомуудын хоорондох ковалент химийн холбоог гэнэ туйл.

Ковалентын бондын урт ба энерги.

Онцлог шинж чанартай ковалент бондын шинж чанар- түүний урт ба энерги. Холбоосын уртнь атомын цөм хоорондын зай юм. Химийн холбоо нь богино байх тусам илүү бат бөх байдаг. Гэсэн хэдий ч холболтын бат бөх байдлын хэмжүүр нь юм холбох энерги, энэ нь холбоог таслахад шаардагдах энергийн хэмжээгээр тодорхойлогддог. Энэ нь ихэвчлэн кЖ/моль-ээр хэмжигддэг. Тиймээс туршилтын мэдээллээс үзэхэд $H_2, Cl_2$ ба $N_2$ молекулуудын бондын урт нь тус бүр $0.074, 0.198$, $0.109$ нм, бондын энерги нь тус тус $436, 242$, $946$ кЖ/моль байна.

Ионууд. Ионы холбоо

I бүлгийн металлын атом ба VII бүлгийн металл бус атом гэсэн хоёр атом "уулзсан" гэж төсөөлөөд үз дээ. Металлын атом нь гаднах энергийн түвшинд нэг электронтой байдаг бол металл бус атом нь гаднах түвшиндээ бүрэн дүүрэн байхын тулд ердөө нэг электрон дутагдалтай байдаг.

Эхний атом нь хоёр дахь атом нь цөмөөс хол, түүнтэй сул холбоотой электроноо амархан өгөх бөгөөд хоёр дахь нь түүнийг гаднах электрон түвшинд чөлөөтэй байраар хангах болно.

Дараа нь сөрөг цэнэгийнхээ аль нэгийг нь хассан атом эерэг цэнэгтэй бөөм болж, хоёр дахь нь үүссэн электроны улмаас сөрөг цэнэгтэй бөөм болж хувирна. Ийм бөөмсийг нэрлэдэг ионууд.

Ионуудын хооронд үүсдэг химийн холбоог ион гэж нэрлэдэг.

Алдарт натрийн хлоридын (хүснэгтийн давс) жишээн дээр энэхүү холбоо үүсэхийг авч үзье.

Атомыг ион болгон хувиргах үйл явцыг диаграммд үзүүлэв.

Атомыг ион болгон хувиргах нь ердийн металл ба ердийн металл бус атомуудын харилцан үйлчлэлийн явцад үргэлж тохиолддог.

Ионы холбоо, жишээлбэл, кальци ба хлорын атомуудын хооронд үүсэхийг бүртгэхдээ үндэслэлийн алгоритмыг (дараалал) авч үзье.

Атом эсвэл молекулын тоог харуулсан тоонуудыг дууддаг коэффициентүүд, мөн молекул дахь атом эсвэл ионы тоог харуулсан тоонууд гэж нэрлэдэг индексүүд.

Металл холболт

Металл элементийн атомууд хоорондоо хэрхэн харилцан үйлчлэлцдэгтэй танилцацгаая. Металууд нь ихэвчлэн тусгаарлагдсан атом хэлбэрээр байдаггүй, харин хэсэг, ембүү, металл бүтээгдэхүүн хэлбэрээр байдаг. Металлын атомыг нэг эзэлхүүнд юу хадгалдаг вэ?

Ихэнх металлын атомууд гаднах түвшинд цөөн тооны электрон агуулдаг - $ 1, 2, 3 $. Эдгээр электронууд амархан салж, атомууд эерэг ион болдог. Салсан электронууд нь нэг ионоос нөгөө ион руу шилжиж, тэдгээрийг бүхэлд нь холбодог. Ионуудтай холбогдож эдгээр электронууд түр зуур атом үүсгэдэг, дараа нь дахин задарч, өөр ионтой нэгддэг гэх мэт. Үүний үр дүнд металлын эзэлхүүн дэх атомууд тасралтгүй ион болж хувирдаг ба эсрэгээр.

Хуваалцсан электронуудаар дамжин ионуудын хоорондох металлын холбоог металл гэж нэрлэдэг.

Зураг дээр натрийн металлын хэлтэрхийн бүтцийг бүдүүвчээр харуулав.

Энэ тохиолдолд цөөн тооны хуваалцсан электронууд нь олон тооны ион ба атомуудыг холбодог.

Металлын холбоо нь гадаад электронуудыг хуваалцахад суурилдаг тул ковалент бондтой зарим ижил төстэй байдаг. Гэсэн хэдий ч ковалент холбоонд зөвхөн хоёр хөрш атомын гаднах хосгүй электронууд хуваагддаг бол металлын холбоонд бүх атомууд эдгээр электронуудыг хуваалцахад оролцдог. Тийм ч учраас ковалентын холбоо бүхий талстууд хэврэг байдаг боловч металлын холболттой бол дүрмээр бол уян хатан, цахилгаан дамжуулагч, металл гялбаатай байдаг.

Металл холбоо нь цэвэр металл болон янз бүрийн металлын холимог буюу хатуу ба шингэн төлөвт байгаа хайлшийн аль алинд нь шинж чанартай байдаг.

Устөрөгчийн холбоо

Нэг молекулын (эсвэл түүний хэсэг) эерэг туйлширсан устөрөгчийн атомууд болон өөр молекулын дан электрон хос ($F, O, N$, бага түгээмэл $S$, $Cl$) бүхий хүчтэй электрон сөрөг элементүүдийн сөрөг туйлшралтай атомуудын хоорондох химийн холбоо (эсвэл түүний хэсгийг) устөрөгч гэж нэрлэдэг.

Устөрөгчийн холбоо үүсэх механизм нь зарим талаараа электростатик, зарим нь донор хүлээн авагч шинж чанартай байдаг.

Молекул хоорондын устөрөгчийн холболтын жишээ:

Ийм холболт байгаа тохиолдолд бага молекултай бодисууд нь хэвийн нөхцөлд шингэн (архи, ус) эсвэл амархан шингэрүүлсэн хий (аммиак, устөрөгчийн фтор) байж болно.

Устөрөгчийн холбоо бүхий бодисууд нь молекулын болор тортой байдаг.

Молекул ба молекул бус бүтцийн бодисууд. Кристал торны төрөл. Бодисын шинж чанар нь тэдгээрийн найрлага, бүтцээс хамаарах байдал

Бодисын молекул ба молекул бус бүтэц

Химийн харилцан үйлчлэлд бие даасан атом эсвэл молекулууд биш, харин бодисууд ордог. Өгөгдсөн нөхцөлд бодис нь хатуу, шингэн эсвэл хий хэлбэртэй гурван төлөв байдлын аль нэгэнд байж болно. Бодисын шинж чанар нь түүнийг бүрдүүлдэг тоосонцор - молекул, атом эсвэл ионуудын хоорондох химийн холбооны шинж чанараас хамаарна. Бондын төрлөөс хамааран молекул ба молекул бус бүтэцтэй бодисуудыг ялгадаг.

Молекулуудаас бүрдэх бодисыг нэрлэдэг молекулын бодисууд. Ийм бодис дахь молекулуудын хоорондын холбоо нь маш сул, молекул доторх атомуудаас хамаагүй сул, харьцангуй бага температурт ч эвдэрдэг - бодис нь шингэн болж, дараа нь хий болж хувирдаг (иодын сублимация). Молекулуудаас бүрдэх бодисын хайлах болон буцлах цэг нь молекулын жин нэмэгдэх тусам нэмэгддэг.

Молекулын бодисууд нь атомын бүтэцтэй бодисууд ($C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W$) бөгөөд тэдгээрийн дотор металл ба металл бус бодисууд байдаг.

Шүлтлэг металлын физик шинж чанарыг авч үзье. Атомуудын хоорондох холбоо харьцангуй бага хүч чадал нь бага механик бат бэхийг үүсгэдэг: шүлтлэг металлууд нь зөөлөн бөгөөд хутгаар амархан зүсэж болно.

Том атомын хэмжээ нь шүлтлэг металлын нягтрал багатай байдаг: лити, натри, кали нь уснаас ч хөнгөн байдаг. Шүлтлэг металлын бүлэгт элементийн атомын тоо нэмэгдэх тусам буцлах болон хайлах цэгүүд буурдаг. Атомын хэмжээ нэмэгдэж, холбоо суларч байна.

Бодис руу молекул бусбүтцэд ионы нэгдлүүд орно. Металл бус металлын ихэнх нэгдлүүд ийм бүтэцтэй байдаг: бүх давс ($NaCl, K_2SO_4$), зарим гидридүүд ($LiH$) ба исэлүүд ($CaO, MgO, FeO$), суурь ($NaOH, KOH$). Ионы (молекул бус) бодисууд нь хайлах, буцлах температур өндөртэй байдаг.

Кристал тор

Мэдэгдэж байгаагаар бодис нь хийн, шингэн, хатуу гурван төлөвт байж болно.

Хатуу бодис: аморф ба талст.

Химийн бондын шинж чанар нь хатуу бодисын шинж чанарт хэрхэн нөлөөлж байгааг авч үзье. Хатуу бодисыг хуваана талстТэгээд аморф.

Аморф бодис нь халах үед тодорхой хайлах цэггүй, аажмаар зөөлөрч, шингэн төлөвт хувирдаг. Жишээлбэл, plasticine болон төрөл бүрийн давирхай нь аморф төлөвт байдаг.

Талст бодисууд нь тэдгээрийн бүрдсэн хэсгүүдийн зөв зохион байгуулалтаар тодорхойлогддог: атом, молекул, ионууд - орон зайн тодорхой цэгүүдэд. Эдгээр цэгүүдийг шулуун шугамаар холбоход болор тор гэж нэрлэгддэг орон зайн хүрээ үүсдэг. Кристал хэсгүүдийн байрлах цэгүүдийг торны зангилаа гэж нэрлэдэг.

Кристал торны зангилаанд байрлах бөөмсийн төрөл ба тэдгээрийн хоорондын холболтын шинж чанараас хамааран дөрвөн төрлийн болор торыг ялгадаг. ион, атом, молекулТэгээд металл.

Ионы болор тор.

ИоникТэдний зангилаанд ионууд байдаг болор тор гэж нэрлэдэг. Эдгээр нь энгийн $Na^(+), Cl^(-)$, нийлмэл $SO_4^(2−), OH^-$ ионуудыг хоёуланг нь холбож чаддаг ионы холбоо бүхий бодисоор үүсгэгддэг. Иймээс металлын давс, зарим исэл ба гидроксид нь ион талст тортой байдаг. Жишээлбэл, натрийн хлоридын талст нь эерэг $Na^+$, сөрөг $Cl^-$ ионуудаас бүрдэж, шоо хэлбэртэй тор үүсгэдэг. Ийм талст дахь ионуудын хоорондын холбоо нь маш тогтвортой байдаг. Тиймээс ионы тортой бодисууд нь харьцангуй өндөр хатуулаг, хүч чадлаар тодорхойлогддог, тэдгээр нь галд тэсвэртэй, дэгдэмхий биш байдаг.

Атомын болор торууд.

АтомТэдний зангилаанд бие даасан атомууд байдаг болор тор гэж нэрлэдэг. Ийм торонд атомууд хоорондоо маш хүчтэй ковалент холбоогоор холбогддог. Ийм төрлийн болор тортой бодисын жишээ бол нүүрстөрөгчийн аллотропийн өөрчлөлтүүдийн нэг болох алмаз юм.

Атомын болор тортой ихэнх бодисууд нь маш өндөр хайлах цэгтэй (жишээлбэл, алмазын хувьд 3500 0С-ээс дээш байдаг), тэдгээр нь бат бөх, хатуу бөгөөд бараг уусдаггүй.

Молекулын болор торууд.

Молекулзангилаанд молекулууд байрладаг болор тор гэж нэрлэдэг. Эдгээр молекулуудын химийн холбоо нь туйлт ($HCl, H_2O$) ба туйлт бус ($N_2, O_2$) хоёулаа байж болно. Молекулуудын доторх атомууд нь маш хүчтэй ковалент холбоогоор холбогдсон хэдий ч молекулуудын хооронд сул молекул хоорондын таталцлын хүч үйлчилдэг. Тиймээс молекулын болор тортой бодисууд нь хатуулаг багатай, хайлах цэг багатай, дэгдэмхий шинж чанартай байдаг. Ихэнх хатуу органик нэгдлүүд нь молекулын талст тортой байдаг (нафталин, глюкоз, элсэн чихэр).

Металл болор тор.

Металл холбоо бүхий бодисууд нь металл талст тортой байдаг. Ийм торны газруудад атом ба ионууд байдаг (металл атомууд амархан хувирч, гадаад электронуудаа "нийтлэг хэрэгцээнд зориулж" өгдөг атом эсвэл ионууд). Металлын энэхүү дотоод бүтэц нь тэдгээрийн физик шинж чанарыг тодорхойлдог: уян хатан чанар, уян хатан чанар, цахилгаан ба дулаан дамжуулалт, металлын гялбаа.