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É uma substância que mantém um volume e uma forma fixos. Ou seja, substâncias que apresentam suas partículas constituintes dispostas num arranjo interno regularmente ordenado.

A primeira definição é baseada nas propriedades físicas e a segunda, na estrutura interna. Porém nem sempre são compatíveis, pois líquidos podem ser resfriados abaixo da temperatura de congelamento sem, na realidade, se congelar (líquido super - resfriado).

Estas substâncias são amorfas, pois na forma podem se parecer um sólido (fisicamente), porém quimicamente, são ditas, líquidos por apresentarem uma estrutura interna desordenada.

Ex: vidro. (As substâncias que apresentarem uma estrutura interna ordenada, são ditas cristalinas).

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Volume e forma - não são tão fixos como na teoria. Os sólidos sofrem dilatação com o aumento da temperatura, embora outros se contraem.

Coeficiente de dilatação térmica: modificação do volume por grau de aumento de temperatura.

Os sólidos são quase incompressíveis.

Ex: Para comprimir um fragmento de Ag metálica até a metade do seu volume normal, seria necessária uma pressão em torno de 5x105atm (meio milhão atm).

A distância média entre os átomos num sólido, é menor que num gás.

Cristais - sólidos com arranjos atômicos interno regular. Ex: Quartzo (SiO2)

Impureza afetam as formas dos cristais

Para determinar a estrutura da rede cristalina é realizada por difração de raios-x.

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Retículos cristalino:Arranjos ordenados tridimensionais de átomos nas moléculas ou

grupos destes existem num sólido

Células unitárias:É uma pequena fração do retículo que pode ser usada para gerar ou

construir o retículo inteiro (repetição regular da célula unitária).Ligações e propriedades dos sólidos:

As propriedades dos sólidos dependem, particularmente, da geometria e da estrutura do retículo cristalino.

Sistemas Exemplo Cúbico Cu, Sal de Rocha.

Hexagonal Quartzo, Grafite. Tetragonal SnO2 , Sn Branco

Ortorrômbico I2 , S rômbico Monoclínico

Romboédrico As, Bi,Calcita Triclínico CuSO4 •5H2 O ; K2Cr2O7

Sistemas Exemplo Cúbico Cu, Sal de Rocha.

Hexagonal Quartzo, Grafite. Tetragonal SnO2 , Sn Branco

Ortorrômbico I2 , S rômbico Monoclínico

Romboédrico As, Bi,Calcita Triclínico CuSO4 •5H2 O ; K2Cr2O7

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Força entre as partículas dentro de um cristal:

Ligação metálica – MetaisLigações Iônicas – SaisLigações Covalente – Outras substâncias

A forma e o tamanho das partículas influenciam fortemente, o tipo de cristal formando e, quando duas ou mais espécies de partículas se acham presentes, a estrutura cristalina poderá ser extremamente complexas.

Sólidos Iônicos:O retículo cristalino é formado por íons positivos e negativos. As forças

de interação são eletrostáticas (ligações iônicas). Estas forças serão fortes, logo mais difícil de romper o retículo cristalino, logo tem a característica de sólidos duros, PF elevado, Entretanto são quebradiços.

EX.: Cristal de NaCl resiste ao esmagamento mas quando quebra, estilha-se rapidamente (sofre clivagem) ao invés de sofrer distorção ou esfacelar aos poucos. Clivagem de um sólido iônico, se rompe, devido as forcas de repulsão.Área1-Química-Prof. MSc. Roberto Márcio

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O PF elevado. A fusão envolve uma destruição do retículo cristalino. Isto ocorre quando as vibrações dos átomos, íons ou moléculas no sólido se tornem tão violentamente que rompem as interações que os matém unidas. A ligações iônicas são muito fortes, logo PF em um sólido iônico é elevado.

Sólidos iônicos são maus condutores de eletricidade. A condução elétrica é a passagem ou movimentação de partículas carregadas. Os íons são carregados, porem não estão livres para se movimentar no retículo cristalino de um sólido iônico.

8CsCl

CaF2

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Sólidos moleculares:

O retículo cristalino são formados por moléculas. Entre os átomos de formação das moléculas, são predominantes, ligações covalentes (relativamente forte). Porém entre as moléculas (no retículo cristalino) são forças muitos fracas do tipo Van der Waals. (já visto anteriormente). Estas incluem as forças dipólo-dipólo e Forças de London.

Forças dipólo-dipólo: entre moléculas polares;

Forças de London (forças de dispersão): entre moléculas apolares (flutuações momentâneas que ocorreram nuvens eletrônicas de um átomo ou molécula). Estas dependem da polarizabilidade de uma molécula.

Os sólidos moleculares tendem em apresentar PF muito baixo, pois as forças intermoleculares, nesse caso, são fracas. São moles, pois a moléculas podem ser movidas de um lado para o outro. Não são condutores de eletricidade, pois não existem partículas carregadas (mesmo quando fundidos ou em solução). EX.: CO2 , I2 , N2 , S , H2O Área1-Química-Prof. MSc. Roberto Márcio

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H2S (s)

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Sólidos covalentes:

Sólidos atômicos, onde as unidades no retículo cristalino são átomos ligados por covalência. É formado uma molécula gigante. Que prolonga até os limites físicos do cristal.

Ex: Carbeto de Silício (SiC)- Carborundum.

Cada Si está ligado tetraedricamente a quatro átomos de carbono e vice-versa. Como são ligações fortes resultando em estrutura rija, com alto ponto de fusão e de grande dureza. Porém não são condutores de eletricidade, por não existirem íons ou elétrons móveis na estrutura.

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Diamante

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Grafite Diamante Fulereno

Fulereno

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Tipos de Sólidos

IÔNICO MOLECULAR COVALENTE METÁLICO

Unidades nos pontos

reticulares

Íons positivos e negativos Moléculas Átomos

Íons Positivos

Forças de ligação entre as

unidadesLigações Iônicas

Forças dipolo-dipolo

Forças de London

Covalente

Atração entre o gás de elétrons e os íons positivos

DurezaRazoavelmente

duro, quebradiço Mole Muito duro Mole a duro

Ponto de Fusão Razoavelmente alto

Baixo Muito Alto Médio a alto

Condutividade Baixa Baixa Baixa Boa a ótima

ExemplosNaCl

K2CO3(NH4)2SO4

Na3PO4

CO2C6H6H2OCH4

SiCSiO2 (quartzo)C (diamante)

Al2O3

NaAgFeW

Ligações e propriedades dos sólidos

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Energia reticular (energia cristalina)

Quantidade de energia liberada quando um cristal é formando a partir de suas partículas componentes na fase gasosa.

Ou, quantidade de energia necessária para dividir um cristal em um conjunto de partículas gasosas.

A energia reticular depende:

Interações entre as partículas no sólido;O número dessas interações por partículas;Geometria das estruturas cristalinas.

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Tipos de Sólidos SUBSTÂNCIA ENERGIA RETICULAR, kJ/mol PF (º C)

IÔNICONaClCaF2CaO

78825903520

80114232614

MOLECULARH2

CH4CO2

0,8925

-259-182

-78 (sublima)

COVALENTEC

SiCSiO2

71412351865

36002700 (sublima)

1610

METÁLICONaAgCu

108285340

989621083

Energias reticulares e PF

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