Твърди вещества: свойства, структура, плътност и примери

твърдо посочени тези вещества, които са способни на формиране на тялото и имат обем.От течности и газове, те се отличават със своята форма.Твърдите вещества се запази формата на тялото се дължи на факта, че техните частици са способни да се движат свободно.Те се различават по своята плътност, пластичност, електропроводимост и цвят.Те също така имат и други свойства.Например, повечето от тези вещества се разтопи по време на нагряването, придобиване на течната съвкупното състояние.Някои от тях в отоплението веднага се трансформира в газ (възвишеното).Но има и такива, които се разлагат на други вещества.

Видове твърди частици

Всички твърди вещества се разделят на две групи.

1. аморфна, в която отделните частици са хаотични.С други думи, те не изчистване (определени) структура.Твърдите вещества могат да се стопи в някои определения температурен интервал.Най-честите от тях са стъкло и смола.
2. Crystal, което от своя страна се делят на 4 типа: атомно, молекулно, йонни, металик.Частиците са разположени само на конкретен модел, а именно точките решетка.Неговата геометрия в различни вещества може да варира значително.

кристално вещество аморфна предимство пред в цифри.

видове кристални твърди

в почти всички твърда вещества имат кристална структура.Те се различават по своята структура.В тяхната кристална решетка сайтове съдържат различни частици и химикали.Това е в съответствие с тях, и те имам имената им.Всеки тип има характерен имота:

• В атомната кристална решетка на твърдите частици са свързани чрез ковалентна връзка.Тя се отличава със своята надеждност.Поради това, тези вещества имат висока температура на топене и точка на кипене.Този тип включва кварц и диамант.
• В молекулярна връзка решетка между частиците се характеризира със своята слабост.Вещества от този тип се характеризират с лекота на топене и кипене.Те се различават волатилност през които имат определена миризма.Такива твърди вещества включват лед захар.Движение на молекулите в твърдите частици от този тип се характеризират с тяхната дейност.
• йонната кристална решетка сайтовете заместник съответните частици, заредени положително и отрицателно.Те се държат от електростатично привличане.Този тип решетка съществува в основи, соли, основни оксиди.Много вещества от този вид са водоразтворими.Поради доста силна връзка между йоните са резистентни.Почти всички от тях нямат мирис, тъй като те се характеризират с не-волатилност.Вещества с йонна решетка не са в състояние да провежда електричество, защото техният състав няма свободни електрони.Типичен пример за йонно твърдо - сол.Такава кристална решетка дава тя чуплива.Това се дължи на факта, че всяка от офсет може да предизвика сили на отблъскване йони.
• метални решетъчни сайтовете Кристалните присъстват йони само химикали положително заредени.Между тях има и свободни електрони, чрез които едно прекрасно подаване топлинна и електрическа енергия.Ето защо всякакви различни метали като функция като проводимост.

Общи понятия за твърди

твърди частици и вещества - това е почти същото.Тези условия, посочени един от четирите състояния на агрегация.Твърдите вещества имат стабилна форма и характера на топлинна движение на атомите.Последният правят малки колебания в близост до равновесните позиции.Раздел на науката, която изучава състава и вътрешната структура, наречена в твърдо състояние, физика.Има и други важни области на познанието, участващи в такива вещества.Промяната във формата по външните дейности и движение, наречено твърди механика.

Поради различни свойства на твърдите вещества, те са били използвани в различни технически устройства, създадени от човека.Най-често лежи на тяхната употреба свойства като твърдост, обем, маса, еластичност, пластичност и крехкост.Съвременната наука могат да бъдат използвани и други качеството на твърди вещества, които могат да бъдат открити само в лабораторията.

Какви кристали

кристали - твърдо тяло подредени в определен ред частици.Всяка химическа има своя собствена структура.Неговите атоми образуват триизмерна периодично подреждане нарича решетка.Твърдите вещества са с различна структура симетрия.Кристалното състояние на твърдото вещество се счита за устойчива, тъй като тя има минимално количество потенциална енергия.

огромното мнозинство от твърди материали (физически) се състои от голям брой произволно ориентирани отделните зърна (кристали).Такива вещества се наричат ​​поликристални.Те включват технически сплави и метали, както и много скали.Monocrystalline нарича единични естествени или синтетични кристали.

Повечето от тези твърди частици се образуват от течната фаза, представлявано от стопилка или разтвор.Понякога те са получени от газообразно състояние.Този процес е известен като кристализация.Благодарение на научно-техническия прогрес на процедура култивация (синтез) на различни вещества, получени от търговската мрежа.Повечето от кристалите е естествена форма под формата на редовни polyhedra.Техните размери варират в широки граници.Така че, естествен кварц (планински кристал) може да тежи до стотици килограми и диаманти - до няколко грама.

В аморфни твърди вещества, атомите са в постоянно колебание около произволно разположени точки.Те запазена някаква малък обсег на ред, но не по-дълги разстояния.Това е така, защото техните молекули са разположени на разстояние, което може да се сравни с техния размер.Най-често в нашия живот пример за такава твърда стъкловидно състояние.Аморфни материали често се третират като един безкраен течност с вискозитет.Time кристализация понякога е толкова голяма, че не се проявява.Тя

горе свойства на тези вещества, които ги правят уникални.Аморфни твърди вещества се считат за нестабилна, тъй като времето може да отидете в кристално състояние.

молекули и атоми, които изграждат солидна, опаковани с висока плътност.На практика те запазват тяхната относителна позиция по отношение на други частици и се държат заедно от междумолекулни взаимодействия.Разстоянието между молекулите на стабилно в различни области на името на параметъра кристална решетка.Структурата на материята и нейното симетрията определи редица свойства, като д-зона, разцепване и оптика.Когато са изложени на твърдо достатъчно голяма сила, тези качества могат да бъдат повече или по-малко нарушени.В това твърдо дава трайни деформации.

атоми твърди вещества се люшка, което се дължи на времето на топлинна енергия.Тъй като те са незначителни, те могат да се наблюдават само в лабораторни условия.Молекулярната структура на твърди зависи до голяма степен неговите качества.

изследване на твърди вещества

Характеристики, свойства на тези материали, тяхното качество и движение на частици се изучават от различни подраздели на твърдото тяло.

използва за изследване: радио спектроскопия, структурен анализ, използвайки рентгенови лъчи и други методи.Така че изучаваме механични, физични и термични свойства на твърди тела.Твърдост, устойчивост на стрес, якост на опън, фазови превръщания, изучаващи материалознание.Това до голяма степен се припокрива с физиката на твърдите частици.Има и друг важен съвременната наука.Едно проучване на съществуващите и синтезиране на нови вещества, проведена в твърдо състояние химия.

Удобства

характер на движението на външните електрони на атома твърдо определя много от неговите свойства, като например електрически.Има 5 класа на такива организации.Те са определени в зависимост от вида на атомите:

• йон, чиято основна характеристика е силата на електростатичното привличане.Неговите функции: отражение и поглъщане на светлина в инфрачервената област.При ниска температура йонна връзка се характеризира с ниска проводимост.Един пример на такова вещество е натриева сол на солна киселина (NaCl).
• Covalent извършва от електронна двойка, която принадлежи на двата атома.Такова съобщение се разделя на: единична (проста), двойни и тройни.Тези имена показват наличието на двойки електрони (1, 2, 3).Двойни и тройни връзки се наричат ​​кратни.Има и друг подразделение на групата.Така, в зависимост от разпределението на електронната плътност е изолиран полярен и неполярен връзка.Първият е съставена от различни атоми, а вторият - същото.Такова твърдо състояние, примери за които са - диамант (C) и силиций (Si), характеризираща се с неговата плътност.Повечето твърди кристали се отнасят конкретно до ковалентната връзка.
• метал, получен чрез комбиниране на валентните електрони на атома.В резултат на това има общо електронен облак, който се движи под въздействието на електрическо напрежение.Връзката на метал се образува, когато дълго свързващите атоми.Това, че те са в състояние да дарят електрони.Много метали и комплексни съединения на облигацията формира стабилно състояние на материята.Примери: натрий, барий, алуминий, мед, злато.Заради неметални съединения са следните: AlCr2, Ca2Cu, Cu5Zn8.Вещества с метална лепене (метали) са разнообразни по физични свойства.Те могат да бъдат течност (Hg), лека (Na, K), много трудно (W, Nb).
• Molecular срещащи се в кристалите, които се образуват от отделните молекули на веществото.Тя се характеризира пролуки между молекули с нула електронната плътност.Силите, които се свързват атоми в тези кристали са значителни.В същото молекули са привлечени един към друг само слабо междумолекулното атракция.Ето защо връзката между тях е лесно унищожени от отопление.Връзките между атомите колапс много по-трудно.Молекулното връзка е разделена на ориентация, дисперсия и индукция.Един пример на такова вещество е твърдо метан.
• водород, което възниква между положително поляризиращи атоми на молекула или част от него и отрицателно поляризирана малката частица на молекула или от друга страна.Тези отношения могат да бъдат приписани на лед.

свойства на твърди тела

Какво знаем днес?Учените са изучаване на свойствата на твърдо агрегатно състояние на материята.Когато са изложени на температурни промени и е.Преходът на телесната течност, наречена топене.Трансформацията на твърдо към газообразно състояние се нарича сублимация.Чрез намаляване на температурата на кристализация на твърдото вещество.Някои вещества под въздействието на студа прехвърля в аморфната фаза.Този процес се нарича витрификация учени.

В фазови преходи променят вътрешната структура на твърди частици.Най-големият реда тя придобива температурата се понижава.При атмосферно налягане и температура Т & GT;0 От всяко вещество, съществуващи в природата, се втвърди.Само хелий, който е необходим за кристализация налягане от 24 атмосфери, е изключение от това правило.

твърдо състояние тя дава различни физични свойства.Те описват конкретното поведение на органите под влиянието на определени полета и сили.Тези свойства са разделени на групи.Има 3 начина да се отразят, съответните 3 вида енергия (механична, топлинна, електромагнитна).Съответно, има 3 групи от тях физични свойства на твърдите частици:

• механични свойства, свързани със стреса и напрежението от тела.Тези критерии са разделени на твърди частици еластична, реологичната, сила и технология.В покой на тялото запазва своята форма, но тя може да варира под въздействието на външна сила.В същото време може да бъде пластична деформация (първоначален вид не се връща), еластични (връща в оригиналната форма) или разрушително (когато определен праг разпада / неизправност).Прегледайте тези усилия описват еластични модули.Твърди се съпротивлява не само компресия, напрежение, но също смени, усукване и огъване.Силата на твърдо тяло се нарича негова собственост, за да се противопоставят на унищожение.
• Thermal проявява под влиянието на топлинни полета.Един от най-важните свойства - температурата на топене, при която тялото преминава в течно състояние.Това се наблюдава при кристални твърди вещества.Аморфни вещества имат латентна топлина на стапяне, тъй като преход към течно състояние, когато температурата се повиши постепенно.При достигане на определена топлина аморфно тяло губи своята еластичност и става пластичност.Това състояние означава постигане на тяхната температура на встъкляване.При нагряване, деформацията на твърдото тяло.Освен това, често се разширява.Количествено, това състояние се характеризира с определен фактор.Телесната температура се отразява на механичните свойства, като течливост, гъвкавост, твърдост и износоустойчивост.
• Електромагнитна свързана с излагане на твърди микрочастици и поток от електромагнитни вълни с висока твърдост.Те включват пробация и радиационните свойства.Класифицирани

банда структура

твърди частици и така наречената банда структура.Например, между тях се разграничат:

• проводници, характеризиращ се с това, че зоната на проводимост и валентни групи се припокриват.Така електроните могат да се движат между тях, при което се получава най-малкото енергия.За проводници са всички метали.Когато се кандидатства за такъв орган да потенциална разлика генерирана електроенергия (благодарение на свободното движение на електрони между точките с най-нисък и висок потенциал).
• диелектрици области, които не се припокриват.Интервалът между тях е повече от 4 ЕГ.За провеждане електрони от зоната за валентност на текущата нужда от повече енергия.Благодарение на тези свойства диелектрици практика не проводим.
• Semiconductors, характеризира с липсата на проводимост и валентност.Интервалът между тях е по-малък от 4 ЕГ.За прехвърляне на електрони от зоната за валентност на текущата нужда малко енергия, отколкото диелектрици.Pure (нелегирана и собствено) полупроводници лош ток преминава.

движение на молекулите в твърди тела, определя техните електромагнитни свойства.

Други имоти

Тела са разделени и нейните магнитни свойства.Има три групи:

• диамагнитната материали, чиито свойства зависят малко от температурата и състоянието на агрегация.
• парамагнитен резултат ориентация на проводимост на електрони и магнитни моменти на атомите.Според Кюри, тяхната чувствителност намалява пропорционално температура.Така, при 300 К, е 10-5.
• тялото нареди магнитни структури с далечни разстояния заповед на атома.В възлите на решетката периодично са разположени частици с магнитните моменти.Тези твърди вещества и относно вещества, често използвани в различни сфери на човешката дейност.

трудната вещество в природата

Какви са те?Плътността на твърди частици до голяма степен се определя тяхната твърдост.През последните години, учените са открили няколко материали, които твърдят, че са "най-трайни тялото."Най твърдо вещество - тази Fuller (кристал молекули на фулереновата), което е около 1,5 пъти по-силно от диамант.За съжаление, в момента тя е достъпна само в изключително малки количества.

Днес най-твърдо вещество, което след това може да се използва в индустрията - lonsdalite (шестоъгълна диамант).Това е 58% по-твърд от диаманта.Lonsdale - алотропна модификация на въглерода.Нейната кристална решетка е много подобен на диамант.Lonsdaleite клетка съдържа 4 атома и един диамант - 8. От кристали широко използван днес е най-трудната диаманта.