Štruktúra a vlastnosti látok

Štruktúra a vlastnosti látok

Látky sa vyskytujú v 4 skupenstvách:

• pevné
• kvapalné
• plynné
• plazma

Pevné látky = kryštalické
- vlastnosti závisia od:

• vlastností častíc, z ktorých sa skladajú (atómy, ióny, molekuly)
• súdržných síl medzi časticami - kovalentná, kovová, iónová
• medzimolekulových síl – van der Walsove sily
• vodíková väzba
• vodíkový mostík
• kryštálovej štruktúry

Podľa druhu častíc a typu súdržných síl rozdeľujeme tuhé látky na:

A, Iónové - iónové kryštály

• stavebné častice su katióny a anióny 
• iónová väzba 
• tvrdé, krehké, rozpustné v polárnych rozpúšťadlách, vysoké tepolty topenia, elektrický prúd vedú len v roztokoch a taveninách 
• NaCl, CsF, KCl, KBr, CaF2, CaO, Ca(NO3)2...

B, Kovalentné=atómové

• stavebné častice sú atómy
• pevné kovalentné väzby
• tvrdé, vysoké teploty topenia a varu, nerozpustné vo väčšine rozpúštadiel, odolné voči kyselinám a zásadám, nevedú elektrický prúd
• patria sem aj vrstevnaté kryštály, v ktorých sú stavebné častice atómy alebo ióny usporiadané do vrstiev. Vo vrstvách sú pevné kovalentné väzby ale medzi nimi len slabé van der Walsove sily. Sú tvrdé, ale štiepateľné pozdlž vrstiev, sú ťažko rozpustné v organických rozpúšťadlách, majú vysokú teplotu topenia a sú elektricky vodivé (tuha/grafit, CdI2)
  -diamant, at.C, BN, SiC, AgI, CuCl, ZnS

C, Molekulové

• stavebné častice sú molekuly
• vodíkové/van der Walsove sily
• za bežných podmienok sú plynné-Ch4, H2, N2,SO2, Cl2, F2, CO2, vzácne plyny,... kvpalné- Br2, pevné – I2, S9, P4.
• delia sa na: polárne - napr. kryštál ľadu, molekuly H2O sú viazané vodíkovou väzbou, vyššie teploty topenia, rozpustné v polárnych rozpúšťadlách, sú tvrdé, krehké a sublimujú; nepolárne - napr. suchý ľad, CO2, I2, molekuly sú viazané van der Walsovými silami, majú nízke teploty topenia, sú rozpustné v nepolárnych rozpúšťadlách

D, Kovové

• stavebné častice sú atómy
• kovová väzba - najtesnejšie usporiadanie atómov
• ťažné, kujné, lesklé, elektricky a tepelne vodivé

Elektrická vodivosť kovov
-val. orbitály vytvárajú energetické pásy: valenčný pás - val. e. - nižšia energia, vodivostný pás - prázdny, vyššia energia

Vodiče
Valenčný a vodivostný pás sa prekrývajú, e.- prechádzajú do vodivostného =› umožnený pohyb

Polovodiče
Medzi val. a vod. pásom je zakázaný pás, po dodaní energie e. - prechádzajú do vodivostného. (Si, Ge, Se)
ΔE=0,1-3eV

Izolanty
Veľký zakázaný pás, pri prechode e. - by bolo treba dodať veľmi veľa energie, nevedú el. prúd
ΔE>3eV