Номер 428, страница 66 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

428. Отметьте вещества с атомной кристаллической решёткой: алмаз, $ \text{SiO}_2 $, $ \text{CO}_2 $, $ \text{H}_2\text{O} $, $ \text{NaCl} $, $ \text{HCl} $, $ \text{CH}_4 $, $ \text{SiC} $, $ \text{Si} $, $ \text{CH}_4 $, $ \text{NH}_3 $.

Решение

Атомная кристаллическая решётка характерна для веществ, в узлах которых находятся отдельные атомы, связанные между собой прочными ковалентными связями. Эти связи образуют единый гигантский трёхмерный каркас. Вещества с атомной решёткой обычно обладают очень высокой твёрдостью, высокими температурами плавления и кипения, они нелетучи и практически нерастворимы.

Рассмотрим каждое из предложенных веществ:

• Алмаз: является аллотропной модификацией углерода ($C$). В его структуре каждый атом углерода соединён с четырьмя другими атомами прочными ковалентными связями. Это эталонное вещество с атомной кристаллической решёткой.
• $SiO_2$ (диоксид кремния): также известный как кварц. По строению похож на алмаз. Каждый атом кремния связан с четырьмя атомами кислорода, а каждый атом кислорода — с двумя атомами кремния, образуя прочную трёхмерную сетку. Имеет атомную кристаллическую решётку.
• $CO_2$ (диоксид углерода): в твёрдом состоянии («сухой лёд») в узлах решётки находятся отдельные молекулы $CO_2$, которые удерживаются вместе слабыми межмолекулярными силами (силами Ван-дер-Ваальса). Это вещество с молекулярной кристаллической решёткой.
• $H_2O$ (вода): в твёрдом состоянии (лёд) в узлах решётки находятся молекулы воды, связанные друг с другом водородными связями. Это вещество с молекулярной кристаллической решёткой.
• $NaCl$ (хлорид натрия): в узлах решётки находятся ионы $Na^+$ и $Cl^-$. Связь между ними — ионная. Это вещество с ионной кристаллической решёткой.
• $HCl$ (хлороводород): в твёрдом состоянии состоит из молекул $HCl$. Это вещество с молекулярной кристаллической решёткой.
• $CH_4$ (метан): в твёрдом состоянии состоит из молекул $CH_4$. Это вещество с молекулярной кристаллической решёткой.
• $SiC$ (карбид кремния): имеет структуру, подобную алмазу, где атомы кремния и углерода чередуются и связаны прочными ковалентными связями. Имеет атомную кристаллическую решёткой.
• $Si$ (кремний): как и углерод, является элементом IV группы и образует кристаллическую решётку алмазного типа. Каждый атом кремния ковалентно связан с четырьмя соседними. Имеет атомную кристаллическую решётку.
• $NH_3$ (аммиак): в твёрдом состоянии состоит из молекул $NH_3$, связанных водородными связями. Это вещество с молекулярной кристаллической решёткой.

Исходя из анализа, веществами с атомной кристаллической решёткой являются алмаз, диоксид кремния, карбид кремния и кремний.

Ответ: алмаз, $SiO_2$, $SiC$, $Si$.