Chemia - Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 6.
Substancje o tym samym typie wzoru chemicznego, tworzące ten sam typ sieci przestrzennej
i o takich samych lub bardzo zbliżonych rozmiarach komórki elementarnej, nazywamy
substancjami izomorficznymi. Mogą one tworzyć roztwory stałe, czyli kryształy mieszane.
Tworzenie kryształów mieszanych polega na tym, że atomy lub jony wykazujące taki sam
ładunek oraz zbliżone rozmiary mogą się wzajemnie zastępować w sieci przestrzennej.
KCl i KBr mają identyczne sieci przestrzenne i wykazują zdolność tworzenia stałych
roztworów. Natomiast w przypadku KCl i NaCl izomorfizm nie występuje mimo tego samego
typu sieci.
W tabeli podano wielkości promienia jonowego czterech jonów.
| Cl– 181 pm |
Br– 196 pm |
K+ 138 pm |
Na+ 102 pm |
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2002.
Wyjaśnij, dlaczego chlorek potasu i chlorek sodu nie mogą tworzyć kryształów mieszanych.
Rozwiązanie
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne wyjaśnienie uwzględniające różnicę rozmiarów kationów sodu i potasu.
0 p. – za błędną odpowiedź albo brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
- KCl i NaCl nie mogą tworzyć kryształów mieszanych, bo chociaż tworzą ten sam typ sieci przestrzennej, są związkami o tym samym typie wzoru chemicznego i ich jony wykazują taki sam ładunek, kationy potasu i kationy sodu znacznie różnią się rozmiarami, więc nie mogą się zastępować w sieci przestrzennej.
- KCl i NaCl tworzą kryształy, które różnią się rozmiarem komórki elementarnej.
