Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Název školyGymnázium, Soběslav, Dr. Edvarda Beneše 449/II Kód materiáluVY_32_INOVACE_32_01 Název materiáluVazby v krystalech AutorMgr. Petr Lintner Tematická oblastFyzika Tematický okruhMolekulová fyzika a termika Ročník2 Datum tvorbyleden 2014 Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora

Vazby v krystalech

1. Iontová vazba Vzniká především mezi prvky s velkými rozdíly elektronegativit. Jeden atom k sobě přitáhne od druhého atomu elektron (příp. více elektronů) a stane se záporným iontem – aniontem, druhý atom se po ztrátě elektronu (elektronů) stane kladným iontem – kationtem. Následně jsou ionty k sobě vázány především díky elektrostatické přitažlivé síle. [1]

Příklady iontových krystalů: alkalické halogenidy – NaCl, KCl, KBr, CSCl, LiF oxidy alkalických zemin – CaO, BaO [2][3] Chlorid sodný – NaCl

Vlastnosti iontových krystalů: poměrně vysoká teplota tání (až °C) tvrdé, ale křehké a štěpné podél rovin kolmých na hrany elementární buňky v pevném skupenství elektricky nevodivé taveniny a roztoky jsou elektricky vodivé zpravidla se rozpouštějí v polárních rozpouštědlech většinou propustné pro viditelné světlo

2. Kovalentní vazba Vzniká mezi atomy s malým rozdílem elektronegativit a dostatečným počtem valenčních elektronů pro tvorbu dvouelektronových vazeb. Dva atomy vždy sdílejí jeden nebo více elektronových párů. [4]

Příklady kovalentních krystalů: křemík, diamant, germanium, oxid křemičitý, karbid křemíku [6] Diamant [5] Cullinan – největší nalezený diamant (hm karátů, tj. 621 g) [7]

Vlastnosti kovalentních krystalů: vysoká tvrdost a pevnost v tahu vysoká teplota tání elektrické nevodiče nebo polovodiče nerozpustné v běžných rozpouštědlech

3. Kovová vazba Vzniká mezi atomy, které nemají dostatečný počet valenčních elektronů k vytvoření vazeb se všemi nejbližšími sousedy. Krystal kovu se skládá z kladných iontů rozmístěných v pravidelné prostorové mřížce, které jsou na svých pozicích udržovány nábojem volně pohyblivých valenčních elektronů, tzv. elektronového plynu. [8]

Vlastnosti kovových krystalů: velmi dobrá tepelná a elektrická vodivost nejsou štěpné některé jsou velmi dobře kujné a tažné povrchový lesk, neprostupné pro světlo

4. Vodíková vazba (vodíkový můstek) Vzniká mezi molekulami, ve kterých je vodík vázán k silně elektronegativnímu prvku (kyslík, dusík nebo fluor). Vazebný elektronový pár je posunut k elektronegativnějšímu atomu tak, že odhalené, kladně nabité jádro atomu vodíku může vytvořit slabou vazbu s volným elektronovým párem na atomu další molekuly. [9]

5. Van der Waalsova vazba Slabá vazba, jejíž podstatou je vzájemné působení molekulových dipólů. Existuje např. v krystalech vzácných plynů, kyslíku, chlóru nebo vodíku. Častá je také v organických sloučeninách. [10] Grafit - atomy v jednotlivých vrstvách jeho struktury jsou spojeny kovalentními vazbami, mezi vrstvami působí slabé van der Waalsovy síly, proto je měkký a snadno se otírá.

Použité zdroje: BARTUŠKA, Karel. Fyzika pro gymnázia: Molekulová fyzika a termika. 2. vyd. Praha: Prometheus, 1994, 254 s. ISBN SVOBODA, Emanuel aj. Přehled středoškolské fyziky. 4. upravené vydání. Praha: Prometheus, s. ISBN Použité obrázky: [1] Your Grandma. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na [2] Benjah-bmm27. Wikimedia Commons [online]. [cit ]. Dostupný na [3] Descouens, D. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na [4] Jacek FH. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na [5] Brian0918. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na [6] Lavinsky, R. Wikimedia Commons [online]. [cit ]. Dostupný na

Použité obrázky: [7] Parent Géry. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na du_Sud).jpg [8] ARTE. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na [9] Qwerter. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na [10] Anton. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na