Solides: propriétés, la structure, la densité et exemples

solides visés ces substances qui sont capables de former le corps et avoir un volume.De liquides et de gaz, ils se distinguent par leur forme.Les solides de conserver la forme du corps en raison du fait que leurs particules sont capables de se déplacer librement.Elles diffèrent par leur densité, la plasticité, la conductivité électrique et la couleur.Ils ont aussi d'autres propriétés.Par exemple, la plupart de ces substances sont fondues au cours du chauffage, l'acquisition de l'état d'agrégat liquide.Certains d'entre eux dans le chauffage transformé immédiatement en gaz (sublime).Mais il ya aussi ceux qui se décomposent à d'autres substances.

Types solides

Tous les solides ont été divisés en deux groupes.

amorphe, dans lequel les particules individuelles sont chaotique.En d'autres termes, ils ne sont pas clairs (déterminé) structure.Les solides sont capables de faire fondre dans un certain intervalle de température prescrite.Le plus commun de ceux-ci comprennent le verre et résine.

cristal, qui sont à leur tour divisés en 4 types: atomique, moléculaire, ionique, métallique.Les particules sont situés uniquement dans un motif spécifique, à savoir les points de réseau.Sa géométrie dans différentes substances peut varier considérablement.

cristallin solide amorphe prévaloir sur en nombre.Types

de solides cristallins

dans presque toutes les substances solides ont une structure cristalline.Elles diffèrent par leur structure.Dans leur cristalline sites du réseau contiennent divers produits chimiques et de particules.Il est en conformité avec eux, et ils ont obtenu leurs noms.Chaque type a une propriété caractéristique:

Dans atomique réseau cristallin des particules solides sont liés par une liaison covalente.Il se distingue par sa durabilité.Pour cette raison, ces substances ont un point de fusion élevé et le point d'ébullition.Ce type inclut le quartz et le diamant.Dans
moléculaire liaison en treillis entre les particules est caractérisé par sa faiblesse.Les matières de ce type sont caractérisés par la facilité de fusion et d'ébullition.Ils diffèrent volatilité par le biais qui ont une certaine odeur.Ces solides comprennent le sucre glace.Mouvement de molécules dans les solides de ce type sont caractérisés par leur activité.
le cristal ionique sites du réseau de particules correspondant suppléants, chargés positivement et négativement.Ils sont détenus par attraction électrostatique.Ce type de réseau existe dans les alcalis, les sels, oxydes basiques.De nombreuses substances de ce genre sont solubles dans l'eau.Grâce à un lien très fort entre les ions sont réfractaires.Presque tous ont pas d'odeur, car ils sont caractérisés par des non-volatilité.Les substances ayant réseau ionique sont incapables de conduire l'électricité, parce que leur composition aucun électrons libres.Un exemple typique d'un solide ionique - sel.Un tel réseau cristallin donne cassant.Cela est dû au fait que chacun de ses décalage peut provoquer des ions de forces de répulsion.
Les sites du réseau de cristaux métalliques sont présents seuls les ions produits chimiques chargés positivement.Entre eux, il ya des électrons libres à travers laquelle une énergie thermique et électrique passe.Voilà pourquoi tous les métaux différents, tels que la conductivité fonctionnalité.Concepts

générales de solides des solides et des substances

- il est presque le même.Ces conditions visées à l'un des quatre états d'agrégation.Solides ont une forme et le caractère du mouvement thermique des atomes stables.Ce dernier font de petites oscillations à proximité des positions d'équilibre.Section de la science qui étudie la composition et la structure interne, appelé la physique à l'état solide.Il ya d'autres domaines importants de la connaissance impliquée dans de telles substances.Le changement de forme au titre des actions extérieures et circulation appelé la mécanique des solides.

raison de différentes propriétés des solides, ils ont été utilisés dans divers dispositifs techniques, créés par l'homme.Mensonge le plus souvent sur leurs propriétés d'usage telles que la dureté, le volume, la masse, l'élasticité, la plasticité et la fragilité.La science moderne peut être utilisé, et d'autres la qualité des matières solides qui peuvent être détectés que dans le laboratoire.

Quoi cristaux cristaux

- un corps solide disposés dans un certain ordre. ParticulesChaque produit chimique a sa propre structure.Ses atomes forment un empilement périodique tridimensionnelle appelée treillis.Les substances solides ont une structure différente de symétrie.L'état du solide cristallin est considéré comme résistant, car il a un montant minimum de l'énergie potentielle.

grande majorité des matériaux solides (naturelles) se compose d'un grand nombre de grains orientés de façon aléatoire individuelles (cristallites).De telles substances sont appelées polycristallin.Ces techniques comprennent des alliages et des métaux, ainsi que d'un grand nombre de pierres.Monocristallin appelé cristaux naturels ou synthétiques simples.

La plupart de ces matières solides sont formées sur la phase liquide, représenté par fusion ou en solution.Parfois, ils sont dérivés d'un état gazeux.Ce processus est connu que la cristallisation.Merci au progrès scientifique et technique de la procédure de la culture (de synthèse) de diverses substances obtenues commercialement.La plupart des cristaux a une forme naturelle sous la forme de polyèdres réguliers.Leurs tailles varient largement.Donc, le quartz naturel (cristal de roche) peut peser jusqu'à plusieurs centaines de kilogrammes, et de diamants - jusqu'à plusieurs grammes.

Dans les solides amorphes, les atomes sont en constante fluctuation de points situés autour de hasard.Ils ont sauvé un peu d'ordre à courte portée, mais pas à long terme.En effet, les molécules sont disposées à une distance qui peut être comparée avec leur taille.Le plus commun dans notre exemple de vie d'un tel état solide vitreux.Les matériaux amorphes sont souvent traitées comme un liquide avec une viscosité infinie.Cristallisation temps est parfois si grande, qui ne se manifeste pas.Il

dessus de propriétés de ces substances rendent uniques.Les solides amorphes sont considérés comme instables, comme le temps peut aller à l'état cristallin.Molécules

et atomes qui composent solide, emballés avec une densité élevée.Ils conservent pratiquement leur position relative par rapport à d'autres particules et sont maintenues ensemble par des interactions intermoléculaires.La distance entre les molécules d'un solide dans divers domaines du nom de paramètre de réseau cristallin.La structure de la matière et sa symétrie définissent un certain nombre de propriétés, telles que e-zone, le clivage et l'optique.Lorsqu'ils sont exposés à solide force suffisamment grande, ces qualités peuvent être plus ou moins violés.Dans ce solide donne une déformation permanente.

atomes oscillent solides, qui est due à la possession de l'énergie thermique.Comme ils sont négligeables, on peut observer que dans des conditions de laboratoire.La structure moléculaire du solide affecte grandement ses propriétés.Étude

de solides

Caractéristiques, propriétés de ces matériaux, leur qualité et le mouvement des particules sont étudiées par divers paragraphes de Solid State Physics.

utilisée pour l'étude: la spectroscopie radio, l'analyse structurelle utilisant des rayons X et d'autres méthodes.Donc étudier les propriétés mécaniques, physiques et thermiques des solides.La dureté, la résistance au stress, résistance à la traction, les transformations de phase qui étudient la science des matériaux.Il recoupe largement la physique des solides.Il ya une autre science moderne importante.Une étude de l'existant et la synthèse de nouvelles substances tenu chimie du solide.

Caractéristiques solides

nature du mouvement des électrons externes des atomes solide détermine beaucoup de ses propriétés, comme électrique.Il ya 5 catégories de ces organismes.Ils sont définis selon le type d'atomes:

Ion, dont la principale caractéristique est la force d'attraction électrostatique.Ses caractéristiques: réflexion et absorption de la lumière dans la région infrarouge.A basse température liaison ionique est caractérisé par une faible conductivité.Un exemple d'une telle substance est un sel de sodium de l'acide chlorhydrique (NaCl).
covalente réalisée par une paire d'électrons, qui appartient à deux atomes.Cette communication est divisé en: simple (simple), double et triple.Ces noms indiquent la présence de paires d'électrons (1, 2, 3).Doubles et triples liaisons sont appelés multiples.Il ya une autre division du groupe.Ainsi, en fonction de la répartition de densité d'électrons est une liaison non-polaire et polaire isolé.Le premier est constitué par des atomes différents, et le second - les mêmes.Un tel état solide, dont des exemples sont: - un diamant (C) et le silicium (Si), caractérisé par sa densité.La plupart des cristaux solides concernent spécifiquement la liaison covalente.
métallique formée en combinant les électrons de valence d'atomes.En conséquence, il existe un nuage d'électrons totale, qui se déplace sous l'influence d'une tension électrique.La liaison métallique est formée lorsque les atomes de liaison longue.Qu'ils sont en mesure de donner des électrons.Beaucoup de métaux et de composés complexes de la liaison formée à l'état solide de la matière.Exemples: le sodium, le baryum, l'aluminium, le cuivre, l'or.En raison de composés non métalliques sont les suivantes: AlCr2, Ca2Cu, Cu5Zn8.Les matières ayant une liaison métallique (des métaux) sont diverses propriétés physiques.Ils peuvent être liquides (Hg), doux (Na, K), très dur (W, Nb).
moléculaire se produisant dans les cristaux, qui sont formées par des molécules individuelles de la substance.Il est caractérisé interstices entre des molécules avec des électrons densité zéro.Les forces qui lient les atomes de tels cristaux sont considérables.A les mêmes molécules sont attirés les uns aux autres seulement faible attraction intermoléculaires.Voilà pourquoi le lien entre eux est facilement détruite par chauffage.Les liaisons entre les atomes effondrement beaucoup plus difficile.La liaison moléculaire est divisé en orientation, la dispersion et l'induction.Un exemple d'une telle substance est un solide méthane.
hydrogène qui existe entre les atomes polarisé positivement de la molécule ou partie polarisée négativement et plus petite particule d'une molécule ou l'autre partie.Ces relations peuvent être attribués glace.Propriétés

de solides

Que savons-nous aujourd'hui?Les scientifiques ont étudié les propriétés de l'état solide de la matière.Lorsqu'ils sont exposés à des variations de température, et elle est.Le passage du fluide corporel appelé fusion.La transformation de l'état solide à l'état gazeux est appelé sublimation.En abaissant la température de cristallisation de la substance solide.Certaines substances sous l'influence du froid transféré à la phase amorphe.Ce processus est appelé scientifiques de vitrification.Dans

transitions de phase changent la structure interne des solides.Le plus grand afin qu'il acquiert la température est abaissée.A la pression atmosphérique et à une température T & gt;0 En toute substance existant dans la nature, se solidifier.Seulement l'hélium, qui est nécessaire à la pression de 24 atm de cristallisation, est une exception à cette règle.

état solide lui donne une des propriétés physiques différentes.Ils décrivent le comportement spécifique des corps sous l'influence de certains champs et de forces.Ces propriétés sont divisés en groupes.Il ya 3 façons de l'impact, les 3 types correspondants de l'énergie (mécanique, thermique, électromagnétique).En conséquence, il ya 3 groupes de leur propriétés physiques des solides: propriétés mécaniques

associés à la contrainte et de déformation des corps.Ces critères sont divisés en solides élastiques, rhéologique, de la force et de la technologie.Au repos un corps conserve sa forme, mais elle peut varier sous l'influence d'une force extérieure.Dans le même temps, il peut être une déformation plastique (comparution initiale ne sera pas retourné), élastiques (retourne à la forme originale) ou destructive (quand un certain seuil se désintègre / défaut).Étudier les efforts déployés décrivent modules élastiques.Solide non seulement résiste à la compression, tension, mais déplace également, de torsion et de flexion.La force d'un corps solide est appelé sa propriété de résister à la destruction.
thermique manifeste sous l'influence de champs thermiques.Une des propriétés les plus importantes - la température de fusion à laquelle le corps passe dans un état liquide.On observe dans les solides cristallins.Substances amorphes ont une chaleur latente de fusion, de leur transition vers l'état liquide lorsque la température monte progressivement.Après avoir atteint un certain corps amorphe de chaleur perd de son élasticité et devient la plasticité.Cet état signifie atteindre leur température de transition vitreuse.Lorsqu'elle est chauffée, la déformation du corps solide.Par ailleurs, il se développe souvent.Quantitativement, cette condition est caractérisée par un certain facteur.La température du corps affecte les propriétés mécaniques telles que la fluidité, la flexibilité, la dureté et la durabilité.
électromagnétique associé à l'exposition à des microparticules solides et les flux d'ondes électromagnétiques de haute rigidité.Ceux-ci comprennent la probation et propriétés radiatives.Structure de bande

solides

classées et la structure bande dite.Par exemple, parmi les distinguer:

conducteurs, caractérisé en ce que la zone des bandes de conduction et de valence se chevauchent.Ainsi, les électrons peuvent se déplacer entre les deux, ce qui donne la plus petite énergie.Pour les conducteurs sont tous les métaux.Lors de l'application d'un tel organe à une différence de potentiel électrique généré (grâce à la libre circulation des électrons entre les points avec le potentiel le plus bas et élevé).
diélectriques zones qui ne se chevauchent pas.L'intervalle entre eux est supérieur à 4 eV.Pour mener à électrons de la zone de valence à la cours besoin de plus d'énergie.En raison de ces propriétés diélectriques pratiquement non conducteur.
Semi-conducteurs, caractérisé par l'absence de la conduction et de valence.L'intervalle entre eux est inférieur à 4 eV.Pour transférer des électrons de la zone de valence à la nécessité permanente moins d'énergie que les diélectriques.Pur (non allié et propre) des semi-conducteurs mauvaise courant passe.Mouvement

de molécules dans les solides, déterminer leurs propriétés électromagnétiques.

Autres propriétés

solides sont divisés et ses propriétés magnétiques.Il ya trois groupes:

matériaux diamagnétiques dont les propriétés dépendent peu de la température ou de l'état d'agrégation.
orientation paramagnétique des électrons de conduction et des moments magnétiques des atomes résultant.Selon Curie, leur sensibilité diminue proportionnellement à la température.Ainsi, à 300 K, il est 5.10.Corps
ordonné structures magnétiques avec ordre à longue distance des atomes.Dans les noeuds du réseau sont périodiquement avec des particules magnétiques disposées moments.Ces solides et substances fréquemment utilisées dans les différentes sphères de l'activité humaine.

plus durement substance dans la nature

Quels sont-ils?La densité des solides déterminent en grande partie leur dureté.Au cours des dernières années, les scientifiques ont découvert plusieurs matériaux qui prétendent être «l'organe le plus durable."Les plus solide - ce Fuller (Les molécules de cristal du fullerène), qui est environ 1,5 fois plus dur que le diamant.Malheureusement, il est actuellement disponible uniquement en très petites quantités.

Aujourd'hui la plus solide qui peut ensuite être utilisé dans l'industrie - lonsdalite (hexagonale du diamant).Il est 58% plus dur que le diamant.Lonsdale - modification allotropique du carbone.Son réseau cristallin est très similaire à diamant.Cellule de lonsdaléite contient 4 atomes, et un diamant - 8. De cristaux largement utilisé aujourd'hui est le diamant le plus dur.