Bài 14: Tinh thể nguyên tử và tinh thể phân tử

Tóm tắt lý thuyết

1.1. Tinh thể nguyên tử

1.1.1. Tinh thể nguyên tử

Than chì

Tinh thể than chì

Kim cương

Tinh thể kim cương

Tính chất vật lí
  • Tinh thể màu xám đen
  • Dẫn điện dẫn nhiệt tốt
  • Mềm
  • Tinh thể trong suốt, không màu
  • Không dẫn điện, dẫn nhiệt kém
  • Rất cứng, là chất cứng nhất trong tất cả các chất.
Cấu trúc
  • Cấu trúc lớp
  • Các lớp liên kết nhau bằng tương tác yếu.
  • Tứ diện đều
  • Liên kết cộng hóa trị bền
Ứng dụng Làm điện cực, làm nồi để nấu chảy hợp kim chịu nhiệt, chế tạo chất bôi trơn, bút chì đen  … Làm đồ tráng sức, chế tạo mũi khoan,dao cắt thủy tinh, làm bột mài…

1.1.2. Tính chất chung của tinh thể nguyên tử

  • Lực liên kết cộng hóa trị trong tinh thể nguyên tử rất lớn. Vì vậy, tinh thể bền vững, rất cứng, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi khá cao.
  • Kim cương có độ cứng lớn nhất so với các tinh thể đã biết nên quy ước có độ cứng là 10 đơn vị. Đó là đơn vị để so sánh độ cứng của các chất.

1.2. Tinh thể phân tử

1.2.1. Tinh thể phân tử

Cấu trúc phân tử Iod

Hình 1: Cấu trúc phân tử Iod

  • Tại nút mạng tinh thể là các phân tử I2.
  • Các phân tử I2 trong tinh thể hút nhau bằng lực tương tác yếu.
  • Tinh thể iot (I2) là tinh thể phân tử, ở nhiệt độ thường iot ở thể rắn với cấu trúc tinh thể mạng lưới lập phương tâm diện: các phân tử iot ở 8 đỉnh và ở các tâm 6 mặt của hình lập phương.

1.2.2. Tính chất chung của tinh thể phân tử

  • Trong tinh thể phân tử, các phân tử vẫn vốn tồn tại như những đơn vị độc lập và hút nhau bằng lực tương tác yếu giữa các phân tử. Vì vậy, tinh thể phân tử dễ nóng chảy, dễ bay hơi.
  • Các tinh thể phân tử không phân cực dễ hòa tan trong các dung môi không phân cực như Benzen, toluen, cacbon tetraclorua…

Bài tập minh họa


Bài 1:

Hãy lập bảng so sánh tinh thể ion, tinh thể nguyên tử và tinh thể phân tử theo mẫu sau?

Ion Nguyên tử Phân tử
Ví dụ
Nút mạng
Lực liên kết
Tính chất chung

Hướng dẫn:

Ion Nguyên tử Phân tử
Ví dụ Muối ăn… Kim cương, than chì, thiếc… Iot, nước đá, băng phiến(long não)…
Nút mạng Các ion âm và ion dương Nguyên tử Phân tử
Lực liên kết Lực hút tĩnh điện lớn Lực liên kết cộng hoá trị lớn Lực tương tác yếu giữa các phân tử
Tính chất chung Bền vững; to nóng chảy , to sôi cao Cứng;  to nóng chảy , to sôi  cao Mềm;  to nóng chảy , to sôi  thấp