Az ionrács olyan rácstípus, amelyben ionkötéssel kapcsolódó, pozitív vagy negatív töltéssel rendelkező részecskék foglalják el a rácspontokat.[1]

Tulajdonságai

Az ionrácsos anyagok keménysége, olvadás- és forráspontja az ionok közötti távolsággal fordítottan arányos, szobahőmérsékleten szilárd halmazállapotúak. Az ionrácsos vegyületek törékenyek, mivel, ha a részecskéket elmozdítják egymástól, az azonos töltésű ionok között fellépő elektrosztatikus taszítóerő ellöki egymástól a részecskéket. A szilárd ionrácsos vegyületek az áramot nem vezetik, mert bár vannak bennük töltéssel rendelkező részecskék, azok nem képesek elmozdulni. Olvadékuk vagy vizes oldatuk azonban elektromos vezető.[2] Általában színtelenek, fénytörésük közepes.[3]

Típusai

Thumb
Nátrium-klorid típusú rács (kék: Na+; zöld: Cl)
Thumb
Cézium-klorid típusú rács

Az ionrácsban (mint minden rácsban) a részecskék (ionok) meghatározott geometriai rendben helyezkednek el. A legkisebb geometriai egységek az ún. elemi cellák, ezek sokasága adja az ionrácsot.

Az elemi cellák alapján kétféle alaptípust különböztetünk meg:

  • Izodezmikus szerkezetek: A kationok és anionok aránya 1:1, az ionok között ható kötőerők egyenlő nagyságúak.
    • Nátrium-klorid típusú rács alakul ki, ha a kation (Na+) mérete jelentősen kisebb az anionénál (Cl). A nátrium-klorid típusú rács egy lapon középpontos kockarács.
    • Cézium-klorid típusú rács alakul ki, ha a kation (Cs+) mérete körülbelül megegyezik az anionéval (Cl). A cézium-klorid típusú rács egy térben középpontos kockarács.
  • Ha a kationok és anionok aránya 1:2 vagy 2:1:
    • Rutil típusú rács alakul ki, ha a kation (Ti(IV)) mérete jelentősen kisebb az anionénál (O2−).
    • Fluorit típusú rács alakul ki, ha a kation (Ca2+) mérete körülbelül megegyezik az anionéval (F). Ez a rács úgy tekinthető, mint a kationok laponcentrált köbös rácsának és az anionok egyszerű köbös rácsának egymásba tolása.

Ionrácsos anyagok

Ionrácsot alkot minden ionvegyület. Néhány példa:

Egyéb rácstípusok

Jegyzetek

Wikiwand in your browser!

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.

Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.