Номер 432, страница 66 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

432. Почему вещества с атомной кристаллической решёткой плохо проводят электрический ток?

Электрический ток — это упорядоченное движение свободных заряженных частиц. Для того чтобы вещество было проводником электрического тока, в его структуре должны присутствовать такие частицы (носители заряда), способные свободно перемещаться по всему объёму под действием внешнего электрического поля.

В веществах с атомной кристаллической решёткой (например, алмаз, кремний, кварц $SiO_2$) в узлах кристаллической решётки находятся нейтральные атомы. Эти атомы соединены между собой прочными ковалентными связями.

Ковалентная связь образуется за счёт спаривания валентных электронов, принадлежащих соседним атомам. Эти электроны становятся общими для пары атомов и образуют устойчивую электронную пару, которая прочно локализована (закреплена) в пространстве между ядрами этих атомов. В отличие от металлов, где валентные электроны обобществляются и образуют "электронный газ", свободно перемещающийся по всему кристаллу, в атомных кристаллах электроны жёстко зафиксированы в связях.

Таким образом, в идеальной атомной кристаллической решётке практически нет свободных носителей заряда:

• Свободные ионы отсутствуют, так как атомы в узлах решётки электрически нейтральны.
• Свободные электроны отсутствуют, так как все валентные электроны участвуют в образовании прочных ковалентных связей.

Поскольку нет частиц, которые могли бы упорядоченно двигаться и переносить заряд, такие вещества не проводят или очень плохо проводят электрический ток и являются диэлектриками (изоляторами) или полупроводниками.

Ответ: Вещества с атомной кристаллической решёткой плохо проводят электрический ток, потому что в их структуре нет свободных носителей заряда. Все валентные электроны прочно удерживаются в ковалентных связях между нейтральными атомами и не могут свободно перемещаться по кристаллу для создания тока.