Қатты денелер физикасы
жүктеу/скачать 26,78 Mb.
|
| 1.23 – сурет
Кеңістікте бұл молекулалар дұрыс тетраэдрдің төбелерінде орналасады (1.23 б-сурет), олар мұздың кристалдық құрылымын құрайды. (1.23 в-сурет). Құрылым өрнек сияқты, ол мұздың аномальды төмен тығыздығына байланысты. Балқыған кезде суректік байланыстың біразы (~-15%) үзіледі, молекулалардың тығыздалып орналасуы біршама артады, ол судың тығыздығының артуына алып келеді. 0°С температурадағы мұздың тығыздығы 916,8 кг/м3, ал судың тығыздығы 999,87 кг/м3. Айта кететін қызық мәлімет, егер су молекулалары арасында сутектік байланыс болмаса, онда мұздың балқу температурасы 00С емес, ал 1000 С болар еді. Қорыта айтсақ, сутектік байланыс барлық маңызды биологиялық қосылыстарда үлкен орын алады. Протеин молекулалары осы сутектік байланыстың нәтижесінде өзінің спираль формасын сақтайды; осы байланыстар ДНК-да екілік спиральдарды бірге ұстайды. Тірі жасаушаларды құрайтын және тұқым қуалаушылықты басқаратын суда, протеинде, нуклейн қышқылдарында сутектік байланыстар болмаса, біздің планетамыздағы өмір мүлде басқаша болар ма еді, мүмкін жерде тіпті тіршілік те болмас еді. Бұл асыра айтқандық емес. IV қосымшаның 2-кестесінде қатты денелердің жалпы классификациясы берілген. Сол жақтағы жоғары бұрышта жалпыланған электрондары бар кәдімгі металдар (күміс, мыс), ал оның оң жағында локалданған электрондық байланыстары бар кәдімгі валенттік кристалдар, одан оңға қарай ван-дер-ваальс байланысымен құрылған кристалдар орналасқан. Металдар мен валенттік кристалдар арасында кремний және германий сияқты элементтер орналасқан. Абсолют нөлде олар валенттік кристалдар, ал температура артқан сайын валенттік байланыс бұзылады да, олардың металдық қасиеттері артады. Күкірт, фосфор және серан сияқты қатты денелер валенттік кристалдар мен ван-дер-ваальс байланысты кристалдар аралығында жатады. Сол жақтағы төменгі бұрышта металдық байланысты сипаттағы  сияқты құймалар, ал оң жағында иондық кристалдар орналасқан (хлорлы натрий). Олардың аралығында көптеген интерметалдық қосылыстар (мысалы  ) жатады, олардағы иондық байланыс  және  иондарының қосылысынан пайда болады. Иондық және валенттік кристалдардың арасында  сияқты қосылыстар жатады, олар арасындағы байланыстың біразы электрондардың ығысуы нәтижесінде болатын иондық сипатта болады.  және  сияқты қосылыстар иондық кристалдар мен ван-дер-ваальс байланысымен түзілген кристалдар арасында орналасқан.
Ең көп тараған кристалдарда атомдық жазықтықтарда иондық, ал жазықтықтар арасында Ван-дер-Ваальс күштері әсер етеді. жүктеу/скачать 26,78 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|