-->
|
|
|
Õèìèÿ 8 êëàññ ñ ÃÄÇ. Ãàáðèåëÿí ÃÄÇ 8 êëàññ§ 13. Ìåòàëëè÷åñêàÿ õèìè÷åñêàÿ ñâÿçüÂû óçíàëè, êàê âçàèìîäåéñòâóþò ìåæäó ñîáîé àòîìû ýëåìåíòîâ-ìåòàëëîâ è ýëåìåíòîâ-íåìåòàëëîâ (ýëåêòðîíû ïåðåõîäÿò îò ïåðâûõ êî âòîðûì), à òàêæå àòîìû ýëåìåíòîâ-íåìåòàëëîâ ìåæäó ñîáîé (íåñïàðåííûå ýëåêòðîíû âíåøíèõ ýëåêòðîííûõ ñëî¸â èõ àòîìîâ îáúåäèíÿþòñÿ â îáùèå ýëåêòðîííûå ïàðû). Òåïåðü ìû ïîçíàêîìèìñÿ ñ òåì, êàê âçàèìîäåéñòâóþò ìåæäó ñîáîé àòîìû ýëåìåíòîâ-ìåòàëëîâ. Ìåòàëëû îáû÷íî ñóùåñòâóþò íå â âèäå èçîëèðîâàííûõ àòîìîâ, à â âèäå ñëèòêà èëè ìåòàëëè÷å ñêîãî èçäåëèÿ. ×òî óäåðæèâàåò àòîìû ìåòàëëà â åäèíîì îáú¸ìå? Àòîìû áîëüøèíñòâà ýëåìåíòîâ-ìåòàëëîâ íà âíåøíåì óðîâíå ñîäåðæàò íåáîëüøîå ÷èñëî ýëåêòðîíîâ — 1, 2, 3. Ýòè ýëåêòðîíû ëåãêî îòðûâàþòñÿ, à àòîìû ïðåâðàùàþòñÿ â ïîëîæèòåëüíûå èîíû. Îòîðâàâøèåñÿ ýëåêòðîíû ïåðåìåùàþòñÿ îò îäíîãî èîíà ê äðóãîìó, ñâÿçûâàÿ èõ â åäèíîå öåëîå. Ðàçîáðàòüñÿ, êàêîé ýëåêòðîí ïðèíàäëåæàë êàêîìó àòîìó, ïðîñòî íåâîçìîæíî. Âñå îòîðâàâøèåñÿ ýëåêòðîíû ñòàëè îáùèìè. Ñîåäèíÿÿñü ñ èîíàìè, ýòè ýëåêòðîíû âðåìåííî îáðàçóþò àòîìû, ïîòîì ñíîâà îòðûâàþòñÿ è ñîåäèíÿþòñÿ óæå ñ äðóãèì èîíîì è ò. ä. Áåñêîíå÷íî ïðîèñõîäèò ïðîöåññ, êîòîðûé ìîæíî èçîáðàçèòü ñõåìîé:
Ñëåäîâàòåëüíî, â îáú¸ìå ìåòàëëà àòîìû íåïðåðûâíî ïðåâðàùàþòñÿ â èîíû è íàîáîðîò. Èõ òàê è íàçûâàþò àòïîì-èîíàìè.
Íà ðèñóíêå 41 ñõåìàòè÷åñêè èçîáðàæåíî ñòðîåíèå ôðàãìåíòà ìåòàëëà íàòðèÿ. Êàæäûé àòîì íàòðèÿ îêðóæ¸í âîñåìüþ ñîñåäíèìè àòîìàìè. Îòîðâàâøèåñÿ âíåøíèå ýëåêòðîíû ñâîáîäíî äâèæóòñÿ îò îäíîãî îáðàçîâàâøåãîñÿ èîíà ê äðóãîìó, ñîåäèíÿÿ, áóäòî ñêëåèâàÿ, èîííûé îñòîâ íàòðèÿ â îäèí ãèãàíòñêèé ìåòàëëè÷åñêèé êðèñòàëë (ðèñ. 42).
Ìåòàëëè÷åñêàÿ ñâÿçü èìååò íåêîòîðîå ñõîäñòâî ñ êîâàëåíòíîé, òàê êàê îñíîâàíà íà îáîáùåñòâëåíèè âíåøíèõ ýëåêòðîíîâ. Îäíàêî ïðè îáðàçîâàíèè êîâàëåíòíîé ñâÿçè îáîáùåñòâëÿþòñÿ âíåøíèå íåñïàðåííûå ýëåêòðîíû òîëüêî äâóõ ñîñåäíèõ àòîìîâ, â òî âðåìÿ êàê ïðè îáðàçîâàíèè ìåòàëëè÷åñêîé ñâÿçè â îáîáùåñòâëåíèè ýòèõ ýëåêòðîíîâ ó÷àñòâóþò âñå àòîìû. Èìåííî ïîýòîìó êðèñòàëëû ñ êîâàëåíòíîé ñâÿçüþ õðóïêè, à ñ ìåòàëëè÷åñêîé, êàê ïðàâèëî, ïëàñòè÷íû, ýëåêòðîïðîâîäíû è èìåþò ìåòàëëè÷åñêèé áëåñê. Íà ðèñóíêå 43 èçîáðàæåíà äðåâíÿÿ çîëîòàÿ ôèãóðêà îëåíÿ, êîòîðîé óæå áîëåå 3,5 òûñ. ëåò, íî îíà íå ïîòåðÿëà õàðàêòåðíîãî äëÿ çîëîòà — ýòîãî ñàìîãî ïëàñòè÷íîãî èç ìåòàëëîâ — áëàãîðîäíîãî ìåòàëëè÷åñêîãî áëåñêà. Ìåòàëëè÷åñêàÿ ñâÿçü õàðàêòåðíà êàê äëÿ ÷èñòûõ ìåòàëëîâ, òàê è äëÿ ñìåñåé ðàçëè÷íûõ ìåòàëëîâ — ñïëàâîâ, íàõîäÿùèõñÿ â òâ¸ðäîì è æèäêîì ñîñòîÿíèÿõ. Îäíàêî â ïàðîîáðàçíîì ñîñòîÿíèè àòîìû ìåòàëëîâ ñâÿçàíû ìåæäó ñîáîé êîâàëåíòíîé ñâÿçüþ (íàïðèìåð, ïàðàìè íàòðèÿ çàïîëíÿþò ëàìïû æ¸ëòîãî ñâåòà äëÿ îñâåùåíèÿ óëèö áîëüøèõ ãîðîäîâ). Ïàðû ìåòàëëîâ ñîñòîÿò èç îòäåëüíûõ ìîëåêóë (îäíîàòîìíûõ è äâóõàòîìíûõ). Âîïðîñ î õèìè÷åñêèõ ñâÿçÿõ — öåíòðàëüíûé âîïðîñ íàóêè õèìèè. Âû ïîçíàêîìèëèñü ñ íà÷àëüíûìè ïðåäñòàâëåíèÿìè î òèïàõ õèìè÷åñêîé ñâÿçè.  äàëüíåéøåì âû óçíàåòå ìíîãî èíòåðåñíîãî î ïðèðîäå õèìè÷åñêîé ñâÿçè. Íàïðèìåð, ÷òî â áîëüøèíñòâå ìåòàëëîâ, êðîìå ìåòàëëè÷åñêîé ñâÿçè, åñòü åù¸ è êîâàëåíòíàÿ ñâÿçü, ÷òî ñóùåñòâóþò è äðóãèå òèïû õèìè÷åñêèõ ñâÿçåé.
1. Îáðàòèòåñü ê ýëåêòðîííîìó ïðèëîæåíèþ. Èçó÷èòå ìàòåðèàë óðîêà è âûïîëíèòå ïðåäëîæåííûå çàäàíèÿ. 2. Íàéäèòå â Èíòåðíåòå ýëåêòðîííûå àäðåñà, êîòîðûå ìîãóò ñëóæèòü äîïîëíèòåëüíûìè èñòî÷íèêàìè, ðàñêðûâàþùèìè ñîäåðæàíèå êëþ÷åâûõ ñëîâ è ñëîâîñî÷åòàíèé ïàðàãðàôà. Ïðåäëîæèòå ó÷èòåëþ ñâîþ ïîìîùü â ïîäãîòîâêå íîâîãî óðîêà — ñäåëàéòå ñîîáùåíèå ïî êëþ÷åâûì ñëîâàì è ñëîâîñî÷åòàíèÿì ñëåäóþùåãî ïàðàãðàôà.
1. Ìåòàëëè÷åñêàÿ ñâÿçü èìååò ÷åðòû ñõîäñòâà ñ êîâàëåíòíîé ñâÿçüþ. Ñðàâíèòå ýòè õèìè÷åñêèå ñâÿçè ìåæäó ñîáîé. 2. Ìåòàëëè÷åñêàÿ ñâÿçü èìååò ÷åðòû ñõîäñòâà ñ èîííîé ñâÿçüþ. Ñðàâíèòå ýòè õèìè÷åñêèå ñâÿçè ìåæäó ñîáîé. 3. Êàê ìîæíî ïîâûñèòü òâ¸ðäîñòü ìåòàëëîâ è ñïëàâîâ? 4. Ïî ôîðìóëàì âåùåñòâ îïðåäåëèòå òèï õèìè÷åñêîé ñâÿçè â íèõ: Âà, ÂàÂã2, ÍÂã, Âã2.
|
|
|