Rozdělení: pevné látky rozdělujeme podle uspořádání základních částic (atomů, molekul, iontů) na:
Krystalické látky
Amorfní látky
Amorfní (beztvaré) látky:
Amorfní látky nemají žádnou vnitřní pravidelnou strukturu nebo mají jen velmi malé oblasti s pravidelnou strukturou.
Podobají se ztuhlým kapalinám, jejichž molekuly se přestaly pohybovat dříve, než se stačily uspořádat do pravidelné struktury krystalu..
Některé látky se dají podle podmínek tuhnutí připravit jak v podobě krystalické, tak v podobě amorfní (např. síra, pokud se prudce zchladí, je amorfní, jinak krystalizuje v kosočtverečné struktuře)
Řadíme sem sklo, vosk, smolu, jantar.
Patří mezi izotropní látky, které mají stejné fyzikální vlastnosti ve všech směrech.
Krystalické látky:
Částice jsou mezi sebou vázané velkými přitažlivými silami
Patří mezi anizotropní látky, které mají různé fyzikální vlastnosti (vodivost, index lomu, pružnost) v různých směrech. Souvisí to s vnitřním uspořádáním částic v krystalu.
primitivní mřížka = prostá
centrované mřížky
bazálně centrovaná – částice jsou ve vrcholech a v horní a podstavě mřížky
prostorově (tělesně) centrovaná – částice jsou ve vrcholech mřížky a v průsečíku
tělesových úhlopříček
plošně (stěnově) centrovaná – částice jsou ve vrcholech a ve středech stěn mřížky
Typy mřížek – Krystalové soustavy – podle souměrnosti krystalů,rozlišujeme 7 krystalických struktur
Prvky souměrnosti jsou:
rovina symetrie – je pomyslná rovina, podle které lze krystal rozdělit na 2 shodné útvary
osa symetrie – je pomyslná přímka, která prochází středem krystalu a kolem které je možné krystal otočit do shodné polohy. Podle toho kolikrát může krystal zaujmout shodnou polohu se osa nazývá dvojčetná, trojčetná, čtyřčetná, šestičetná
střed souměrnosti – je bod, který se vyznačuje tím, že na každé přímce jím vedené vytínají krystalové plochy stejné úseky v obou směrech
Trojklonná – triklinická
a ≠ b ≠ c α ≠ β ≠ γ 0 rov symetrie CuSO4 . 5 H2O (skalice modrá)
Jednoklonná – monoklinická
a ≠ b ≠ c α = γ = 90°, β = tupý 1 rov. symetrie CaSO4 . 2 H2O (sádrovec)
Kosočtverečná – orthorhombická
a ≠ b ≠ c α = β = γ = 90° 3 rov. symetrie KNO3 (draselný ledek) S
Čtverečná – tetragonální
a1 = a2 ≠ c α = β = γ = 90° 5 rov. symetrie CuFeS2 (chalkopyrit), SnO2
(cínovec)
Šesterečná – hexagonální
a1 = a2 = a3 ≠ c < 120°, γ = 90° 7 rov. symetrie grafit, led, apatit
Klencová – trigonální, rhomboedrická
a1 = a2 = a3 ≠ c < 120°, γ = 90° 3 rov. symetrie CaCO3 (kalcit), SiO2 (křemen)
Krychlová – kubická
a1 = a2 = a α = β = γ = 90° 9 rov. symetrie NaCl (halit, sůl kamenná)
Poznámka: Bravais (1850) odvodil 14 možných druhů krystalických mřížek, pomocí kterých lze popsat libovolnou strukturu. Některé krystalické struktury jako trojklonná, šesterečná a klencová mají pouze primitivní mřížku. Ostatní se vyskytují nejen jako primitivní, ale i bazálně, plošně a tělesně centrované.
Podle druhů strukturních částic a druhů soudržných sil rozeznáváme 5 druhů krystalových struktur.
1, Iontové krystaly
Ve vrcholech mřížky jsou pravidelně střídající kationty a anionty prvku.Ionty jsou poutány iontovými vazbami.
Vlastnosti: jsou křehké, vysoké teploty tání, v roztoku i v tavenině vedou el . proud, rozpouští se v polárních rozpouštědlech
Příklady.: NaCl, CsCl
2, Atomové krystaly
Ve vrcholech mřížky jsou umístěny atomy prvků stejných , ale můžou být i různé. Atomy jsou poutány kovalentními vazbami.
Vlastnosti: jsou velmi tvrdé, vysoké teploty tání, nevedou el. proud, nerozpouští se v polárních rozpouštědlech,
Příklady: diamant, ZnS- sfalerit
3, Molekulové krystaly
Ve vrcholech mřížky jsou umístěny celé molekuly, které jsou vázány buď van der Waalsovými silami (pevný CO2) , nebo vodíkovými můstky (led)
Vlastnosti: nízké teploty tání, nevedou el. proud
Příklady.: jod, led, suchý CO2
4, Vrstevnaté krystaly
V krystalech jsou rovnoběžné vrstvy, kde jsou atomy vázané pevnějšími kovalentními vazbami a mezi vrstvami působí slabé van der Waalsovy síly.
Vlastnosti: jsou měkké, lehce se štípají
Příklady: grafit, CdI2
5, Kovové krystaly
Ve vrcholech mřížky jsou kationty kovů a v prostoru mezi nimi jsou volně pohybují volné valenční elektrony, které tvoří elektronový mrak..
Vlastnosti: jsou kujné, tažné, vedou el. proud a teplo
Příklady: železo, stříbro, sodík
Některé látky mohou existovat v několika různých krystalových formách neboli modifikacích, které se liší ve struktuře.
Alotropie – se tento jev nazývá u prvků.
Např. diamant – krychlová krystalická struktura uhlíku
grafit – šesterečná krystalická struktura uhlíku
Např. klencová krystalová struktura CaCO3 – kalcit
kosočtverečná krystalová struktura CaCO3 – aragonit
To, ve kterých modifikacích látka krystalizuje, závisí na podmínkách krystalizace, především na teplotě a na tlaku.
Izomorfie – je schopnost sloučenin podobné chemické struktury krystalizovat ve stejné krystalické struktuře.
Např. MgSO4 . 7 H2O, FeSO4 . 7 H2O, ZnSO4 . 7 H2O – kosočtverečná krystalová struktura
MgCO3, FeCO3, CuCO3, CoCO3 – trojklonná krystalová soustava
Směsné krystaly – jsou takové krystaly v nichž jsou atomy nebo ionty, které tvoří krystalovou mřížku jsou zčásti nahrazeny ionty jiného druhu. Je to vlastně případ izomorfie.
Tags: látky ===========, některé látky, pevné, látky, rozdělujeme, rozdělení, uspořádání, podle