Solids - rezolvarea problemelor, control

Caracteristicile stării solide a materiei

Diferitele solide găsite în natură pot fi împărțite în două grupe: cristaline și amorfe.






O caracteristică distinctivă a stării cristaline a materiei este anizotropia - dependența unui număr de proprietăți fizice, cum ar fi viteza propagării luminii, conductivitatea termică, modulul de elasticitate față de direcție.

Organismele ale căror proprietăți sunt identice în toate direcțiile sunt numite izotropice.

Gazele, cele mai multe lichide și corpurile amorfe sunt izotropice.






Cauza anizotropiei cristalelor este dispus dispunerea atomilor care constituie grilajului spațială. Pentru a trimite o rețea spațială, trebuie să ne conectam mental puncte din apropiere, la care centrele de atomi într-un cristal. Aceste puncte se numesc nodurile rețelei cristaline. Punctele de zăbrele pot fi aranjate ca atomi singur (Fig. 2.32), și un grup de atomi sau ioni (Fig. 233).

Pentru a explica anizotropia, vom analiza structura cristalului. Să luăm în considerare, ca exemplu, structura cristalului de grafit prezentat în Fig. 2.34.

Atomii de carbon din acest cristal sunt situați în planuri care se află la o anumită distanță una de cealaltă. Distanța dintre atomii situați într-un plan este mai mică decât distanța dintre planuri; prin urmare, forțele de interacțiune dintre atomii situați într-un plan sunt mai mari decât forțele de interacțiune dintre atomii de planuri diferite. Prin urmare, cristalul de grafit este mai ușor de distrus într-o direcție paralelă cu planurile atomice.

Mono- până la policristal.

Cele mai multe materiale solide sunt policristaline; ele constau dintr-un set de mici granule cristaline (cristalite) orientate aleatoriu, de mici cristale mici.

Fiecare cristal mic unic este anizotrop, dar, deoarece cristalele sunt orientate haotic, corpul policristalin ca întreg este izotrop. Dacă monocristalele sunt orientate într-un anumit sens într-o anumită direcție, de exemplu prin rulare, atunci corpul policristalin devine anizotrop.

Cristalele singulare mari se numesc monocristale.

Atomii aceluiași element chimic pot corespunde diferitelor structuri cristaline în funcție de proprietățile lor. Carbonul are o structură de grafit laminat și o structură spațială de diamant, ale cărui proprietăți sunt complet diferite. Din moleculele de apă pot consta gheață de cinci structuri cristaline diferite.

Proprietatea unei substanțe dintr-o compoziție pentru a forma diferite structuri de cristal care posedă proprietăți fizice diferite se numește polimorfism.

Pentru solidele cristaline se caracterizează prin ordine cu rază lungă, adică. E. repetabilitate pozițiile corecte zăbrele situri în orice distanțe în cristal.

În plus față de corpurile cristaline, există corpuri amorfe. Ele, deși considerate, de obicei, ca fiind solide, sunt lichide supercoate.

Dacă luăm în considerare unele atom amorf ca corpul central atomii cele mai apropiate de acesta va fi plasat într-o anumită ordine, dar distanța dintre atomul de „central“, această ordine este perturbat și dispunerea atomilor pot fi diferite, de exemplu. E. Aleatoriu. În corpurile amorfe, spre deosebire de corpurile cristaline, există doar o ordine cu rază scurtă în aranjamentul reciproc al atomilor învecinați. corpurile amorfi includ sticlă, plastic, și așa mai departe .. Multe din corp, cum ar fi sulf, glicerină, zahăr și așa mai departe. N. Poate exista în ambele cristalină și amorfă, sau, așa cum se spune, într-o formă sticloasă. În natură, starea amorfă este mai puțin comună decât starea cristalină.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: