Ковалентни мрежови твърди вещества | Междумолекулни сили и свойства | Химия за напреднали | Кан Академия

Ковалентните мрежови твърди вещества са съставени от атоми, ковалентно свързани в едно в триизмерна мрежа или слоеве от двуизмерни мрежи. Поради силата на ковалентните връзки ковалентните мрежови твърди вещества по принцип имат високи точки на топене. Триизмерните мрежови твърди вещества (като диамант и силикон) обикновено са твърди и здрави, докато двуизмерните мрежови твърди вещества (като графит) са много по-меки, поради лекотата, с която слоевете на мрежата могат да се плъзгат едни покрай други. Гледай още уроци или се упражнявай по този предмет на https://bg.khanacademy.org/science/chemistry/ap-chemistry-beta/x2eef969c74e0d802:intermolecular-forces-and-properties/x2eef969c74e0d802:properties-of-solids/v/covalent-network-solids

За Кан Академия: Кан Академия е организация с нестопанска цел с мисия да предостави безплатно образование на световно ниво на всеки, навсякъде. Вярваме, че учащите се от всички възрасти трябва да имат неограничен достъп до безплатно образователно съдържание, което могат да овладеят със собствената си скорост. Използваме интелигентен софтуер, задълбочен анализ на данните и интуитивни потребителски интерфейси, за да помогнем на ученици и учители по целия свят. Ресурсите ни покриват от подготвителните групи до ранното колежанско образование, включително математика, биология, химия, физика, икономика, финанси, история, граматика и още повече. Предлагаме безплатна персонализирана подготовка за теста SAT, като си партнираме с разработчика на теста, Колежанския борд. Кан Академия е преведена на дузини езици и 15 милиона души по целия свят учат с Кан Академия всеки ден. Като 501(c)(3) организация с нестопанска цел, с радост ще приемем помощта ти! Дари или стани доброволец днес!

Дари тук: https://www.khanacademy.org/donate?utm_source=youtube&utm_medium=desc
Стани доброволец тук: https://www.khanacademy.org/contribute?utm_source=youtube&utm_medium=desc

Вече говорихме

за много видове твърди вещества.

Говорихме за йонни твърди вещества.

Те се образуват, когато имаш йони,

привлечени едни към други,

и образуват кристално-решетъчни структури.

Виждали сме метални твърди вещсетва

и сме мислили за тях като тези положителни йони

в това море от отрицателно заредени електрони.

И също сме виждали молекулни твърди вещсетва,

които са образувани от индивидуални молекули, които са привлечени

една към друга чрез междумолекулни сили.

Това, което е различно при ковалентните мрежови твърди вещества е,

че те са цели мрежи, образувани от ковалентни връзки.

Това, което виждаме тук, например, е мрежа

от силикон и въглерод

и това тук е силиконов карбид.

Някои от вас може да се чудят

дали вече не сме виждали ковалентни връзки да участват

в твърдо вещество преди, например, в молекулните твърди вещества.

И това тук е пример

за молекулно вещество, което сме проучвали в това видео.

Имаш молекулите,

които са изградени от атоми, свързани с ковалентни връзки.

Но причината това да образува твърдо вещество е

понеже молекулите са привлечени една към друга

чрез междумолекулни сили.

И ако искаш да стопиш това молекулно твърдо вещество,

трябва да преодолееш

тези междумолекулни сили.

В едно ковалентно мрежово вещество самото твърдо вещество,

до голяма степен, е изградено от тези ковалентни връзки.

И ако искаше някак да стопиш това

ще трябва да преодолееш тези ковалентни връзки,

които по принцип са по-силни

от тези междумолекулни сили.

Ако можеш да си представиш, ковалентните мрежови твърди вещества

ще имат по-високи точки на топене.

Също не виждаш море от електрони тук.

За разлика от металните твърди вещества,

тези няма да са добри проводници на електричество.

Но за да разберем този момент малко по-ясно,

нека разгледаме още някои ковалентни мрежови твърди вещества.

Това, което виждаш тук вляво,

може да разпознаеш като диамант.

И диамантът е купчина

от въглеродни атом, ковалентно свързани един с друга,

а това е структурата на свързването на въглеродите.

И както може вече да знаеш,

диамантите са най-здравото твърдо вещество, което познаваме.

Тези ковалентни връзки, начинът, по който са структурирани,

могат да приемат много натиск, много бутане и дърпане.

Много е трудно да ги счупиш.

Интересното е, че същият този въглерод може да образува

различни видове ковалентни мрежови твърди вещества.

Например,

това тук е графит

и графитът вероятно е нещо,

което ти е доста познато.

Когато пишеш с молив,

всъщност отделяш графит

върху този лист хартия.

И така изглежда графитът

Той е ковалентни мрежови листове

и всеки от тези листове е привлечен към другите

чрез междумолекулни сили.

И затова е лесно да го отделиш,

понеже тези листове могат да се плъзгат едни по други.

Но ако искаш да стопиш графит

ще трябва да разделиш тези ковалентни връзки.

И можеш да си представиш, че за да преодолееш ковалентните връзки

и да стопиш, да кажем, диамант или графит

е нужна много, много висока температура.

Графитът, например, сублимира

при 3642 градуса по Целзий.

Силиконовият карбид, който разгледахме

в началото на това видео,

се разлага при 2830 градуса по Целзий.

Това тук е парче кварц,

което е много честа форма на силиконов диоксид,

друго ковалентно мрежово твърдо вещество,

и това има точка на топене

от 1722 градуса по Целзий.

Голямата идея от последните няколко видеа е

че има много различни начини за образуване на твърдо вещество.

Може да е с йони, може да е с метали,

може да е с молекули, които са привлечени

една към друга с междумолекулни сили

или може да имаш мрежа от атоми,

образувана от ковалентни връзки.