Типы кристаллических решёток: таблица

Типов решёток четыре: ионная (соли, щёлочи, оксиды металлов), атомная (алмаз, кремний, SiO2, SiC), молекулярная (лёд, CO2, иод, почти вся органика) и металлическая (металлы и сплавы).

Четыре типа решёток: частицы, связь, свойства

Четыре типа кристаллических решёток: частицы в узлах, связь между ними, свойства веществ и примеры
Тип решёткиЧастицы в узлахЧто их удерживаетСвойства веществПримеры
Ионнаякатионы и анионыионная связь: притяжение противоположно заряженных ионовтвёрдые, тугоплавкие, хрупкие; многие растворяются в воде; кристалл ток не проводит, расплав и раствор — проводятNaCl, CaF2, CaO, NaOH, KNO3, NH4Cl
Атомнаяатомыковалентные связи, неполярные или полярные, по всему кристаллуочень твёрдые и очень тугоплавкие, в воде не растворяются; как правило, не проводят ток (кремний — полупроводник, графит проводит)алмаз, графит, кремний, бор, красный фосфор, SiO2, SiC
Молекулярнаямолекулы (у благородных газов — атомы)слабые межмолекулярные силы, у воды и спиртов ещё водородные связи; внутри молекул — ковалентные связимягкие, легкоплавкие, летучие; при обычных условиях многие — газы или жидкости; ток не проводятлёд H2O, «сухой лёд» CO2, I2, S8, белый фосфор P4, NH3, сахароза
Металлическаякатионы металла и общие подвижные электроныметаллическая связьпластичные, ковкие, с металлическим блеском; хорошо проводят тепло и ток; плавятся от −39 °C (ртуть) до 3422 °C (вольфрам)Na, Fe, Cu, Al, Zn, сплавы: сталь, латунь

Решётка описывает твёрдое вещество. У газов и жидкостей её нет, но в заданиях ЕГЭ говорят о решётке вещества в твёрдом состоянии: у азота, аммиака или воды она молекулярная.

Кристаллические решётки — четыре типа решёток: частицы, связь, свойства
Кристаллические решётки — четыре типа решёток: частицы, связь, свойства — neuromisha.ruСохранить картинку

Как пользоваться таблицей?

Тип кристаллической решётки показывает, какие частицы сидят в её узлах и что их удерживает. От этого зависят температура плавления, твёрдость, растворимость и электропроводность вещества. В первой таблице — четыре типа решёток с признаками и примерами, во второй — частые вещества школьного курса. Поиск находит вещество по формуле или названию.

Скачать PDFА4, 2 листа, 195 КБ: таблица для печати и QR-код на эту страницу

Обновлено · Химия · кодификатор ЕГЭ 2027, раздел 1.4

Кристаллическая решётка веществ: поиск

Тип кристаллической решётки и химической связи у частых веществ школьного курса
ВеществоФормулаРешёткаХимическая связь
Хлорид натрияNaClионнаяионная
Фторид кальцияCaF2ионнаяионная
Оксид кальцияCaOионнаяионная
Оксид магнияMgOионнаяионная
Гидрид натрияNaHионнаяионная
Гидроксид натрияNaOHионнаяионная и ковалентная полярная
Карбонат кальцияCaCO3ионнаяионная и ковалентная полярная
Сульфат натрияNa2SO4ионнаяионная и ковалентная полярная
Нитрат калияKNO3ионнаяионная и ковалентная полярная
Хлорид аммонияNH4Clионнаяионная и ковалентная полярная
Ацетат натрияCH3COONaионнаяионная, ковалентная полярная и неполярная
Пероксид натрияNa2O2ионнаяионная и ковалентная неполярная
Карбид кальцияCaC2ионнаяионная и ковалентная неполярная
АлмазCатомнаяковалентная неполярная
ГрафитCатомнаяковалентная неполярная в слоях
КремнийSiатомнаяковалентная неполярная
БорBатомнаяковалентная неполярная
Красный фосфорPатомнаяковалентная неполярная
Оксид кремния(IV)SiO2атомнаяковалентная полярная
Карбид кремнияSiCатомнаяковалентная полярная
Вода (лёд)H2Oмолекулярнаяковалентная полярная, между молекулами водородные связи
Углекислый газCO2молекулярнаяковалентная полярная
ИодI2молекулярнаяковалентная неполярная
Сера ромбическаяS8молекулярнаяковалентная неполярная
Белый фосфорP4молекулярнаяковалентная неполярная
КислородO2молекулярнаяковалентная неполярная
АзотN2молекулярнаяковалентная неполярная
ХлорCl2молекулярнаяковалентная неполярная
ХлороводородHClмолекулярнаяковалентная полярная
АммиакNH3молекулярнаяковалентная полярная, между молекулами водородные связи
МетанCH4молекулярнаяковалентная полярная
Серная кислотаH2SO4молекулярнаяковалентная полярная
ЭтанолC2H5OHмолекулярнаяковалентная полярная и неполярная, между молекулами водородные связи
ГлюкозаC6H12O6молекулярнаяковалентная полярная и неполярная
СахарозаC12H22O11молекулярнаяковалентная полярная и неполярная
АргонArмолекулярнаяхимической связи нет, только межмолекулярное притяжение атомов
НатрийNaметаллическаяметаллическая
ЖелезоFeметаллическаяметаллическая
МедьCuметаллическаяметаллическая
АлюминийAlметаллическаяметаллическая
ЦинкZnметаллическаяметаллическая
ЛатуньCu и Znметаллическаяметаллическая

Графит относят к атомным решёткам: внутри слоя атомы углерода связаны ковалентно, а слои держатся друг за друга слабее, поэтому графит мягкий и пишет по бумаге. Ацетат натрия и другие соли органических кислот — ионные вещества, хотя состоят в основном из неметаллов.

Как определить тип кристаллической решётки по формуле?

Хватает четырёх проверок по порядку. Первая, что подходит, и даёт ответ.

  • Простое вещество-металл или сплав — металлическая решётка: Fe, Cu, бронза.
  • Есть металл или ион аммония и неметалл либо кислотный остаток — ионная: соли (KCl, Na2SO4, NH4NO3), щёлочи (KOH), оксиды типичных металлов (Na2O, CaO).
  • Вещество из короткого списка — атомная: алмаз, графит, кремний, германий, бор, красный фосфор, SiO2, SiC. Список стоит выучить: других атомных веществ в заданиях почти не бывает.
  • Всё остальное из неметаллов — молекулярная: газы, жидкости, летучие и легкоплавкие твёрдые вещества, кислоты (H2SO4, HNO3), почти вся органика.

Как свойства вещества зависят от типа решётки?

Чем прочнее связь между частицами в узлах, тем выше температура плавления и твёрдость. Разрушить ионную решётку трудно: NaCl плавится при 801 °C. В атомной решётке рвутся ковалентные связи, поэтому кварц SiO2 плавится выше 1600 °C, а алмаз — самое твёрдое природное вещество. Молекулы же держатся друг за друга слабо: иод плавится при 114 °C, а «сухой лёд» CO2 переходит в газ уже при −78 °C, минуя жидкость.

Ток проводят вещества, в которых есть свободные заряженные частицы. У металлов это подвижные электроны, поэтому металлы проводят ток и в твёрдом виде. Ионные кристаллы проводят ток только в расплаве или растворе, когда ионы могут двигаться. Молекулярные вещества ток не проводят.

Что значит «вещество молекулярного или немолекулярного строения»?

Так формулируют задание 4 ЕГЭ. Молекулярное строение — это молекулярная решётка: вода, углекислый газ, сера, органические вещества. Немолекулярное — три остальных типа: ионная, атомная и металлическая. У немолекулярных веществ формула показывает только соотношение атомов: молекулы «NaCl» или «SiO2» не существует, есть единый кристалл.

Тип связи и тип решётки проверяют вместе, поэтому удобно держать рядом таблицу типов химической связи.

Проверь себя

Тип кристаллической решётки вещества: 5 вопросов. Сразу видно, что уже помнишь без таблицы.

Задача ЕГЭ по этой таблице

Задание 4 ЕГЭ по химии. Пригодится таблица веществ: найдите в ней каждый вариант ответа и его тип решётки.

  1. Задание 1 из 2

    Из предложенного перечня выберите два вещества с металлической кристаллической решёткой. 1) Zn 2) Al 3) S₈ 4) KBr 5) SiC Запишите номера выбранных ответов без пробелов и других символов.

    Показать ответ
  2. Задание 2 из 2

    Из предложенного перечня выберите два вещества, для которых характерны металлическая связь и металлическая кристаллическая решётка. 1) натрий 2) хлорид натрия 3) медь 4) графит 5) иод Запишите номера выбранных веществ двумя цифрами без пробелов и других символов.

    Показать ответ

Задание дня ЕГЭ — каждый день одно новое: решить сегодняшнее · напоминание в Telegram раз в день

Как это спрашивают на ЕГЭ и ОГЭ?

Тип решётки спрашивают в задании 4, а признаки ионных и молекулярных веществ помогают и в классификации.

Потренироваться на заданиях

Таблица помогает найти ответ, тренажёр — научиться находить его самому. В кабинете НейроМиши задания ЕГЭ с проверкой и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Вопросы и ответы

Какая кристаллическая решётка у воды?

У льда молекулярная. В узлах стоят молекулы H2O, связанные водородными связями. Поэтому лёд плавится при 0 °C, а твёрдый сероводород H2S с похожими молекулами, но без водородных связей, — уже при −86 °C.

Какие вещества имеют атомную кристаллическую решётку?

В школьном курсе и на ЕГЭ — алмаз, графит, кремний, германий, бор, красный фосфор, оксид кремния(IV) SiO2 (кварц, песок) и карбид кремния SiC. У таких веществ очень высокие температуры плавления, и они не растворяются в воде.

Почему у алмаза и графита одна решётка, а свойства разные?

Обе решётки атомные, но устроены по-разному. В алмазе каждый атом углерода прочно связан с четырьмя соседями во всех направлениях — отсюда твёрдость. В графите атомы связаны в плоские слои, слои держатся слабо и легко сдвигаются, а часть электронов подвижна, поэтому графит мягкий и проводит ток.

Какая решётка у органических веществ?

Почти всегда молекулярная: метан, спирты, кислоты, глюкоза, сахароза. Исключения — соли: ацетат натрия CH3COONa или хлорид метиламмония имеют ионную решётку.

Источники

Другие справочные таблицы

Все таблицы по химии · все таблицы раздела