Τι είδους χημικός δεσμός παράγει κρυσταλλικά πλέγματα;

Τα κρυσταλλικά πλέγματα σχηματίζονται από μια ποικιλία χημικών δεσμών, αλλά τα πιο συνηθισμένα είναι:

* Ιονικά ομόλογα: Αυτοί οι δεσμοί περιλαμβάνουν την ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ των αντιθέτων ιόντων. Παραδείγματα κρυσταλλικών πλεγμάτων που σχηματίζονται από ιοντικούς δεσμούς περιλαμβάνουν χλωριούχο νάτριο (NaCl), χλωριούχο κάλιο (KCL) και φθοριούχο ασβέστιο (CaF2).

* ομοιοπολικοί δεσμοί: Αυτοί οι δεσμοί περιλαμβάνουν την ανταλλαγή ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων. Παραδείγματα κρυσταλλικών πλεγμάτων που σχηματίζονται από ομοιοπολικούς δεσμούς περιλαμβάνουν διαμάντι (C), πυρίτιο (SI) και χαλαζία (SiO2).

* Μεταλλικοί δεσμοί: Αυτοί οι δεσμοί περιλαμβάνουν την απομάκρυνση της ανταλλαγής ηλεκτρονίων μεταξύ μεγάλου αριθμού ατόμων. Παραδείγματα κρυσταλλικών πλεγμάτων που σχηματίζονται από μεταλλικούς δεσμούς περιλαμβάνουν χαλκό (Cu), χρυσό (AU) και σίδηρο (Fe).

Άλλοι τύποι δεσμών που μπορούν να συμβάλουν στον σχηματισμό κρυσταλλικών πλέξεων περιλαμβάνουν:

* δεσμούς υδρογόνου: Αυτοί είναι αδύναμοι δεσμοί που περιλαμβάνουν την αλληλεπίδραση μεταξύ ενός ατόμου υδρογόνου και ενός εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικού ατόμου όπως το οξυγόνο ή το άζωτο. Διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό κρυστάλλων πάγου.

* Van der Waals Δυνάμεις: Αυτές είναι αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις που προκύπτουν από προσωρινές διακυμάνσεις στην κατανομή ηλεκτρονίων. Μπορούν να συμβάλουν στη σταθερότητα ορισμένων κρυσταλλικών πλέγματος.

Ο συγκεκριμένος τύπος δεσμού που σχηματίζει ένα κρυσταλλικό πλέγμα εξαρτάται από τη φύση των ατόμων ή των μορίων που εμπλέκονται. Για παράδειγμα, οι ιοντικές ενώσεις τυπικά σχηματίζουν κρυσταλλικά πλέγματα λόγω της ισχυρής ηλεκτροστατικής έλξης μεταξύ των αντίθετα φορτισμένων ιόντων. Οι ομοιοπολικές ενώσεις σχηματίζουν κρυσταλλικά πλέγματα με την κοινή χρήση ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων, δημιουργώντας μια άκαμπτη δομή δικτύου. Οι μεταλλικές ενώσεις σχηματίζουν πλέγματα όπου τα ηλεκτρόνια είναι ελεύθερα να κινούνται μεταξύ των ατόμων, με αποτέλεσμα ένα ισχυρό, όλκιμο υλικό.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο τύπος δεσμού δεν είναι ο μόνος παράγοντας που καθορίζει τον σχηματισμό ενός κρυσταλλικού πλέγματος. Άλλοι παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η πίεση και η παρουσία ακαθαρσιών παίζουν επίσης ρόλο.