โดยธรรมชาติแล้ว ทุกอย่างประกอบด้วยสารเคมี ในทางกลับกัน พวกมันมีโครงสร้างที่ซับซ้อนที่ไม่สามารถระบุได้ด้วยตาเปล่า ควรจัดเรียงอนุภาคที่เล็กที่สุดอย่างไรเพื่อให้สารประกอบเคมีมีสถานะเป็นก๊าซ ของเหลว หรือของแข็ง ขึ้นอยู่กับตาข่ายคริสตัลและพันธะระหว่างอะตอม
เคมีคริสตัล
จากหลักสูตรของโรงเรียน เป็นที่ทราบกันว่าสารประกอบด้วยโมเลกุลและประกอบด้วยอะตอม คริสตัลเป็นวัตถุที่แข็งซึ่งภายใต้สภาวะปกติจะมีรูปทรงหลายเหลี่ยมสมมาตร เกลือสามารถอยู่ในสถานะผลึกเมื่อเป็นไปตามข้อกำหนดที่จำเป็นสำหรับการเกิดขึ้น (เช่น อุณหภูมิที่แน่นอน) บทบาทหลักในการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเล่นโดยโครงสร้างของสารเคมีที่ศึกษา สถานะของการรวมกลุ่มและความแข็งแรงขึ้นอยู่กับโครงผลึก
ประเภทตะแกรงคริสตัล
- อิออน
- โลหะ
- โมเลกุล
- นิวเคลียร์
ลักษณะเฉพาะ
สาระสำคัญของประเภทแรกขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่รู้จักกันดี: ไอออนที่มีประจุบวกถูกดึงดูดไปยังประจุลบ ทำให้เกิดการสะสมอย่างหนาแน่น และในขณะเดียวกันก็มีผลึกคริสตัลที่สอดคล้องกัน อะตอมที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะไอออนิก
โลหะคือคริสตัลซึ่งต่างจากอันที่แล้วซึ่งอะตอมจะเกาะติดกันอย่างหลวมๆ ที่นี่แต่ละแห่งรายล้อมไปด้วยสัตว์ชนิดเดียวกันอีกมากมาย การเชื่อมต่อระหว่างโลหะดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่ออยู่ในสถานะของแข็งหรือของเหลว เนื่องจากในสถานะก๊าซ พวกมันประกอบด้วยโมเลกุลเดี่ยว โดยที่อะตอมจะไม่เชื่อมต่อกัน
โมเลกุลเป็นผลึกที่อนุภาคถูกยึดเข้าด้วยกันเนื่องจากแรงของปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลเท่านั้น (เช่น พันธะไฮโดรเจนในน้ำ) โมเลกุลถูกดึงดูดเข้าหากันโดยประจุบางส่วน ("+" ถึง "-" และในทางกลับกัน) ส่งผลให้เกิดปฏิกิริยาระหว่างไดโพลกับไดโพล หากทำได้โดยใช้โพลาไรเซชันของอนุภาค ก็จะเกิดการเคลื่อนตัวของเมฆอิเล็กตรอนไปยังศูนย์กลางของนิวเคลียสของอะตอม ปฏิกิริยาดังกล่าวเรียกว่าอุปนัยและมีลักษณะเป็นโครงผลึกโมเลกุลที่เปราะบาง
ผลึกปรมาณูเป็นร่างที่แข็งแรงมาก พันธะขั้วโควาเลนต์ที่แข็งแกร่งมีอยู่ที่นี่ สารดังกล่าวไม่ละลายในน้ำและไม่มีกลิ่น ตัวอย่างที่รู้จักกันดีคือเพชรซึ่งมีโครงผลึกปรมาณู แม้จะมีความจริงที่ว่าเพชร กราไฟต์ และคาร์บอนแบล็กมีสูตรเดียวกัน เป็นการดัดแปลงแบบ allotropic ที่แตกต่างกัน ความแข็งแกร่งที่แตกต่างกันอธิบายได้จากพันธะที่แตกต่างกันของอะตอมคาร์บอนในคริสตัล