Kristālrežģu modeļa veidošana.
Situācijas apraksts
Aplūkojot vārāmās sāls kristāliņu, pat ar neapbruņotu aci ir redzama tā raksturīgā forma. Arī citas kristāliskas vielas veido raksturīgas formas kristālus. Kristālus klasificē pēc daļiņu izvietojuma telpā un pēc tā, kāds raksturs ir saitei starp daļiņām, kas veido kristālu.
Cietās vielās ar jonu saiti kristālrežģa mezgla punktos atrodas pozitīvi un negatīvi joni. Jonu novietojumu kristālrežģī nosaka ne tikai stehiometriskā attiecība formulvienībā, bet arī to izmēri. Nātrija hlorīda kristālrežģī ap katru nātrija jonu telpā ir izvietoti 6 hlorīdjoni un ap katru hlorīdjonu – 6 nātrija joni. Nātrija jona rādiuss ir 0,095 nm, bet hlorīdjonam – 0,181 nm. Izgatavojot proporcionāli palielinātus jonu modeļus katram jonam atšķirīgā krāsā un ievērojot to izvietojumu telpā, kā arī blīvākā pakojuma principus, iespējams modelēt kristāla formu
Darba uzdevums
Izveidot nātrija hlorīda kristālrežģa modeli.
Darba piederumi, vielas
14 plastilīna bumbiņas ar diametru ~20 mm; 13 atšķirīgas krāsas plastilīna bumbiņas ar diametru ~10 mm; vārāmās sāls kristāli; lupa.
Darba gaita
- Izveido vienu jonu kārtu plaknē, kā redzams attēla a) paraugā!
- Plastilīna bumbiņas viegli piespiež, lai tās turētos kopā
Plastilīna lodītes nedrīkst deformēt!
- Nākamo jonu kārtu (attēla b) paraugs) liek virs pirmās kārtas tā, lai virs katra hlorīdjona atrastos nākamās kārtas nātrija jons, bet virs katra nātrija jona - nākamās kārtas hlorīd- jons. Jāievēro, ka hlorīdjoni, kuru rādiuss ir lielāks, ievietojas padziļinājumos un izveidojas blīvs jonu pakojums! Plastilīna bumbiņas viegli piespiež citu citai!
Animācija
Plastilīna lodītes nedrīkst deformēt!
- Nākamo jonu kārtu atkal atkārto, kā parādīts attēla a) paraugā!
- Salīdzini iegūtā modeļa formu ar vārāmās sāls kristāliņu un aizpilda tabulu!
![jonu kārta plaknē](images/kimija10/itk_10_04_20.jpg) |
![nākamā jonu kārta plaknē](images/kimija10/itk_10_04_21.jpg) |
a) Pirmā jonu kārta NaCl kristālā |
b) Otrā jonu kārta NaCl kristālā |
Jonu sakārtojums NaCl kristāla modelī |
Iegūto datu reģistrācija un apstrāde
Nātrija hlorīda kristālrežģa modelis
1.tabula
Formulvienība |
Vārāmās sāls kristāla forma (zīmējums) |
Kristālrežga modeļa ģeometriskā forma (zīmējums) |
Ķīmiskās saites veids |
Kristālrežģa veids
|
NaCl |
|
|
|
|
Rezultātu izvērtēšana, analīze un secinākumi
- Salīdzini vārāmās sāls kristāliņa un izgatavotā kristālrežģa formas !