ГДЗ Григорович Хімія 8 клас §34 РЕЧОВИНИ АТОМНОЇ І МОЛЕКУЛЯРНОЇ БУДОВИ Відповіді до підручника

© 8next.com (відповіді, перероблене і доповнене)

Поміркуйте

Пригадайте: речовини можуть бути молекулярної та немолекулярної будови.

Речовини атомної будови мають у вузлах ґраток — окремі атоми, між якими існує ковалентний тип зв’язку.

Речовини молекулярної будови мають у вузлах ґраток — окремі молекули, між якими існує слабка міжмолекулярна взаємодія.

Як ви вважаєте, чим зумовлені відмінності фізичних властивостей молекулярних і немолекулярних речовин.

Відмінності фізичних властивостей молекулярних і немолекулярних речовин зумовлені їхньою внутрішньою будовою, а саме: типом частинок у вузлах кристалічних ґраток та міцністю зв’язків між ними.

Досліджуємо, моделюємо, проектуємо

У додаткових джерелах знайдіть інформацію про фізичні властивості цукру, йоду, графіту та силіцій (IV) оксиду. Порівняйте їхні крихкість, температури плавлення, здатність розчинятися в різних розчинниках. Чи можна за цими властивостями класифікувати речовини в різні групи?

Цукор і йод є крихкими речовинами з низькими температурами плавлення (186^∘С та 114^∘С відповідно), обидві речовини є розчинними, причому цукор добре розчиняється у воді, а йод — в органічних розчинниках.

Графіт і силіцій (IV) оксид мають дуже високі температури плавлення (4000^∘С і 1440^∘С відповідно), при цьому не розчиняються в жодному розчиннику.

За цими ознаками можна класифікувати речовини на молекулярні (цукор і йод) й атомні (графіт і кварц).

Поміркуйте

Чому з–поміж усіх речовин запах мають лише речовини молекулярної будови?

Речовини молекулярної будови за звичайних умов є леткими, тобто здатні легко випаровуватися і поширюватися повітрям, тому мають запах.

Досліджуємо, моделюємо, проєктуємо

Уявіть, що у вас є зразок твердої речовини білого кольору. Запропонуйте кілька простих дослідів, за допомогою яких можна визначити, які кристалічні ґратки в цієї речовини.

1. Розчинити зразок у воді або іншому розчиннику. Якщо речовина розчиняється, то вона має молекулярні кристалічні ґратки, а якщо ні — то атомні кристалічні ґратки.

2. Попробувати розплавити нагріванням. Якщо плавиться за невисокої температури, то речовина має молекулярні кристалічні ґратки, а якщо ні — то атомні кристалічні ґратки.

Вправа 398

За інформацією підручника, додаткових джерел і власними спостереженнями наведіть приклади твердих речовин, які під час нагрівання:

а) розкладаються; Харчова сода, крейда, вапняк, мармур.

б) плавляться; Кухонна сіль, цукор, смоли, бурштин, каучук, клеї.

в) сублімують. Йод, нафталін, вуглекислий газ ("сухий" лід).

Вправа 399

За наведеним описом визначте кристалічні ґратки речовин:

а) сірка є крихкою кристалічною речовиною жовтого кольору, яка не розчиняється у воді, t_пл.= 112,8 °С;

Сірка має молекулярні кристалічні ґратки.

б) карборунд (силіцій карбід SiC), t_пл. = 2830 °С, за твердістю близький до алмазу;

Карборунд має атомні кристалічні ґратки.

в) за звичайних умов кисень — газ без кольору, смаку та запаху, малорозчинний у воді, t_кип.= –218,7 °С, t_пл.= –183 °С;

Кисень має молекулярні кристалічні ґратки.

г) бром — червоно–бура рідина з різким запахом, легко випаровується t_кип.= 59 °С;

Бром має молекулярні кристалічні ґратки.

д) сульфур (IV) оксид за звичайних умов — летка безбарвна рідина із задушливим запахом, t_пл.= 16,8 °С, t_кип.= 45 °С.

Сульфур (IV) оксид має молекулярні кристалічні ґратки.

Вправа 400

Якими взаємодіями утримуються:

а) атоми в молекулі;

Атоми в молекулах утримуються ковалентним хімічним зв'язком.

б) молекули в молекулярному кристалі;

Молекули в молекулярному кристалі утримуються міжмолекулярними взаємодіями.

в) атоми в атомному кристалі?

Атоми в атомному кристалі утримуються ковалентним хімічним зв'язком.

Вправа 401

Поясніть, чому кварц SiO₂ і вуглекислий газ СO₂ мають різні фізичні властивості, попри подібний склад.

Речовини мають різні фізичні властивості, попри подібний склад, бо різною є їхня внутрішня будова. Кварц SiO₂ є речовиною атомної будови, у вузлах атомних кристалічних ґраток розташовані атоми, сполучені між собою міцними ковалентними зв'язками, а вуглекислий газ CO₂ — речовиною молекулярної будови, у вузлах молекулярних кристалічних ґраток розташовані молекули, сполучені між собою слабкою міжмолекулярною взаємодією.

Вправа 402

Випишіть окремо формули речовин із різними кристалічними ґратками в твердому стані: F₂, СO₂, Не, С (графіт), НВг, S₈ (сірка), Н₂, SiO₂, O₃.

Кристалічні ґратки
Молекулярні	Атомні
F₂, СO₂, Не, НВг, S₈ (сірка), Н₂, O₃	С (графіт), SiO₂

Вправа 403

Чи можна замінити: а) силіцій (IV) оксид на карбон (IV) оксид для виготовлення скла; б) алмаз на графіт для виготовлення бурів для свердління? Обґрунтуйте свою відповідь.

а) Ні, не можна замінити силіцій (IV) оксид на карбон (IV) оксид для виготовлення скла. Кварцовий пісок є речовиною з атомною кристалічною ґраткою, яка є тугоплавкою речовиною і надає склу твердості. А карбон (IV) оксид (вуглекислий газ) є речовиною з молекулярною кристалічною ґраткою і не підходить для отримання скла, бо за звичайних умов є газом.

б) Ні, не можна замінити алмаз на графіт для виготовлення бурів для свердління. Обидві речовини мають атомні кристалічні ґратки. Алмаз саме завдяки своїй надзвичайній твердості широко застосовуються в бурильних установках, а в графіті атоми Карбону розташовані шарами, що слабко сполучені один з одним, тому він м'який і не підходить для виготовлення бурів для свердління.

Вправа 404

За текстом параграфа проілюструйте взаємозв'язок між складом і фізичними властивостями речовин. Поясніть логічний ланцюг: хімічний склад → хімічний зв'язок → кристалічні ґратки → фізичні властивості.

Хімічний склад речовини визначає з яких атомів вона утворена. Атоми з різною електронегативністю утворюють ковалентні полярні або ковалентні неполярні хімічні зв'язки. Тип зв’язку впливає на те, як атоми або молекули розташовані в просторі, утворюючи атомні або молекулярні кристалічні ґратки, а її тип у свою чергу визначає фізичні властивості речовини — твердість, температуру плавлення, розчинність тощо.

Карбон (IV) оксид СО₂ → ковалентний хімічний зв'язок → молекулярні кристалічні гратки → крихкі, леткі, легкоплавкі, розчиняються у воді чи в інших розчинниках.

Силіцій (IV) оксид SiO₂ → ковалентний хімічний зв'язок → атомні кристалічні гратки → надзвичайно тверді, нелеткі, тугоплавкі, не розчиняються в жодному розчиннику.

Вправа 405

Багато молекулярних речовин розчиняються у воді або інших органічних розчинниках. На відміну від них, речовини атомної будови не розчиняються в жодному. Чим, на вашу думку, це можна пояснити?

Молекулярні речовини складаються з окремих молекул, між якими діють слабкі міжмолекулярні сили, які під дією розчинника легко розриваються без затрати великої кількості енергії і молекули переходять у розчин. Атомні речовини (наприклад, алмаз, графіт, кварц) мають атомну кристалічну ґратку, в якій атоми з'єднані між собою сильними ковалентними зв’язками, для розірвання яких розчиннику необхідно затратити надзвичайно велику енергію, тому речовини атомної будови не розчиняються.

____________Видання 2021 року видання _________

§21 2021 БУДОВА ТВЕРДИХ РЕЧОВИН ТА ЇХНІ ВЛАСТИВОСТІ Лабораторний дослід № 1 Практична робота № 1

Контрольні запитання

Запитання 1

Назвіть спільні властивості твердих речовин. Це кристалічні речовини, в яких структурні одиниці розташовані в чіткому порядку, мають певну температуру плавлення, утворюють кристали певної форми.

Запитання 2

Чим відрізняються кристалічні речовини від аморфних? Аморфні речовини не мають чіткої просторової структури, а утворені з невпорядкованих частинок. На відміну від кристалічних речовин не мають постійної температури плавлення, а плавляться в широкому інтервалі температур і за внутрішньою будовою нагадують рідини, але не можуть текти; у розплавленому стані ім можна надати довільної форми.

Наведіть приклади кристалічних і аморфних речовин.

Кристалічні: кухонна сіль, йод, лід, кремній, алмаз ;

аморфні: скло, бурштин, смоли.

Запитання 3

Що означає термін «кристалічні ґратки»? Кристалічні ґратки — це розташування у просторі атомів, молекул, йонів у певному порядку, які з'єднані уявними лініями.

Запитання 4

Які типи кристалічних ґраток розрізняють? Йонні, молекулярні, атомні, металічні.

Запитання 5

Які фізичні властивості характерні для речовин з кристалічними ґратками:
а) йонними;

Тверді, крихкі, мають високі температури плавлення і кипіння, нелеткі, тому не мають запаху, у твердому стані не проводять електричний струм, а в розплавах і розчинах проводять, більшість розчиняються у воді.

б) молекулярними;

Мають невелику твердість, а звичайних умов перебувають у рідкому або газоподібному станах, крихкі, мають невисокі температури плавлення і кипіння, деякі з них сублімують (переходять з твердого стану у газоподібний, минаючи рідкий), леткі, тому мають запах, не проводять електричний струм (бо не мають вільних носіїв електричного заряду), розчинні (з полярним типом зв'язку) і нерозчинні (з неполярним типом зв'язку).

в) атомними?

Надзвичайно тверді, не крихкі, мають дуже високі температури плавлення і кипіння, нелеткі, тому не мають запаху, не пластичні, не проводять електричний стум (бо не мають вільних носіїв електричного заряду), не розчиняються у воді і в жодному розчиннику.

6. Якими взаємодіями утримуються:

а) атоми в молекулі; Ковалентними зв'язками.

б) молекули в молекулярному кристалі; Силами міжмолекулярної взаємодії.

в) йони в йонному кристалі; електростатичними силами притягання.

г) атоми в атомному кристалі? Ковалентними зв'язками.

Завдання для засвоєння матеріалу
Вправа 1

Наведіть по одному прикладу твердих речовин, які під час нагрівання:
а) розкладаються; Аргентум нітрат AgNO₃.

б) плавляться; Кухонна сіль, залізо.

в) сублімують. Йод, вуглекислий газ, нафталін.

Вправа 2

Поясніть, чому кварц SiO₂ і вуглекислий газ CO₂ мають зовсім різні фізичні властивості, незважаючи на подібний склад. Будова речовини визначає її властивості. Кварц має атомні кристалічні ґратки, а вуглекислий газ — молекулярні.

Вправа 3

Із наведеного переліку CaBr₂, O₂ (тв.), СuO, Br₂ (тв.), NaNO₃, HCl (тв.), Fe₂(SO₄)₃, CO₂ (тв.), H₂O (тв.). випишіть окремо формули речовин з кристалічними ґратками:

а) атомними;

б) йонними; CaBr₂, СuO, NaNO₃, Fe₂(SO₄)_3.

в) молекулярними. O₂ (тв.), Br₂ (тв.), HCl (тв.), CO₂ (тв.), H₂O (тв.).

Вправа 4

Чому пластинка із силіцію або германію після сильного удару розлітається на шматки, а з олова або свинцю — тільки деформується? Поясніть, у якому випадку і чому відбувається руйнування хімічних зв’язків. Руйнування хімічних зв'язків відбувається у випадку пластинки із силіцію або германію, бо ці речовини з атомними кристалічними ґратками. Зсув атома зі свого місця в кристалі призводить до руйнування ковалентного зв'язку.

Вправа 5

Білий фосфор плавиться за 44 °С, а червоний фосфор — за значно вищої температури. Який висновок можна зробити щодо типів їхніх кристалічних ґраток? Мають різний тип кристалічних ґраток: білий фосфор — молекулярні кристалічні ґратки, а червоний — атомні.

Вправа 6

Карборунд (силіцій карбід SiC) має температуру плавлення 2830 °С і за твердістю близький до алмазу. Який тип його кристалічних ґраток? Атомні кристалічні ґратки.

Вправа 7

Ванілін — безбарвна кристалічна речовина з приємним запахом. Які кристалічні ґратки він має? Молекулярні кристалічні ґратки, бо є леткою речовиною.

Вправа 8

Деяка безбарвна речовина добре розчиняється у воді й має високу температуру плавлення. Висловте припущення щодо типу її кристалічних ґраток. Такі властивості мають речовини з йонними кристалічними ґратками.

Чи має ця речовина запах? Речовини з йонними кристалічними ґратками нелеткі, тому не мають запаху.

ЛАБОРАТОРНИЙ ДОСЛІД №1.

Ознайомлення з фізичними властивостями речовин атомної, молекулярної та йонної будови

Характеристика	Цукор	Калій сульфат	Силіцій (IV) оксид
Розчинність у воді	розчиняється	розчиняється	не розчиняється
Здатність до плавлення	легкоплавкий	тугоплавкий	тугоплавкий
Крихкість	крихкий	крихкий	не крихкий
Кристалічні ґратки	молекулярні	йонні	атомні

ПРАКТИЧНА РОБОТА №1.

Дослідження фізичних властивостей речовин з різними типами кристалічних ґраток: цукру, кухонної солі, порошку графіту.

Характеристика	Цукор	Кухонна сіль	Порошок графіту
Розчинність у воді	розчиняється	розчиняється	не розчиняється
Здатність до плавлення	легкоплавкий	тугоплавка	тугоплавкий
Крихкість	крихкий	крихка	не крихкий
Кристалічні ґратки	молекулярні	йонні	атомні

ДОМАШНІЙ ЕКСПЕРИМЕНТ

Дослідження фізичних властивостей речовин з різними типами кристалічних ґраток: води, кухонної солі, піску

Характеристика	Лід	Кухонна сіль	Пісок
Розчинність у воді	розчиняється	розчиняється	не розчиняється
Здатність до плавлення	легкоплавкий	тугоплавка	тугоплавкий
Крихкість	крихкий	крихка	не крихкий
Кристалічні ґратки	молекулярні	йонні	атомні