Solid uz šīm vielām, kas ir spējīga izveidot ķermeni un ir tilpumu.No šķidrumiem un gāzēm, tie izceļas ar savu formu.Nosēžas saglabā ķermeņa formu, jo daļiņas nespēj brīvi kustēties.Tās atšķiras ar to blīvumu, plastiskums, elektrovadītspēju un krāsu.Viņiem ir arī citas īpašības.Piemēram, lielākā daļa no šīm vielām ir izkusis sildīšanas laikā, iegādājoties šķidrumu kopējo stāvokli.Dažas no tām ir apkures nekavējoties pārveidota gāzes (cildens).Bet ir arī tie, kas sadalās uz citām vielām.
veidi cietvielas
Visi cietas vielas tiek sadalītas divās grupās.
- amorfs, kurā atsevišķas daļiņas ir haotiska.Citiem vārdiem sakot, tie nav skaidrs (noteikta) struktūru.Cietās daļiņas spēj izkausēt noteiktā paredzētajai temperatūras intervālā.Visbiežāk no šiem arī stikla un sveķiem.
- Crystal, kas savukārt ir sadalītas 4 veidu: atomu, molekulu, jonu, metāla.Daļiņas atrodas tikai konkrētu modeli, proti, kristāla režģi.Tās ģeometrijai dažādām vielām var ievērojami atšķirties.
kristāliska viela amorfs virsroku pār cipariem.
veidi kristāliskās sausnas
gandrīz visām cieta vielām ir kristāliska struktūra.Tās atšķiras ar to struktūras.Savā kristāliskajā režģī vietnes satur dažādas daļiņas un ķimikālijas.Tas ir saskaņā ar viņiem, un viņi ieguva savu vārdu.Katram tipam ir tipiski viņa īpašumiem:
- atomu kristāla režģī cietajām daļiņām ir saistīti ar kovalento saiti.Tas izceļas ar savu izturību.Sakarā ar to, šādas vielas ir augsta kušanas punkts un viršanas punkts.Šis veids ietver kvarca un dimantu.
- In molekulārā režģa saikne starp daļiņām raksturo tās vājumu.Vielas šāda veida raksturīga vieglumu vārot un kūst.Tos raksturo svārstīgums, kuru dēļ ir zināma smarža.Šādi cietas vielas ietver ledus cukuru.Kustība molekulu cietvielu šāda veida raksturo to darbību.
- Jonu kristālu režģu vietnes aizstājēji atbilstošās daļiņas, uzpildīti pozitīvi, gan negatīvi.Tie pieder elektrostatisko pievilcību.Šis režģa veids pastāv sārmiem, sāļiem, pamata oksīdiem.Daudzi vielas šāda veida ir ūdenī šķīstošs.Sakarā ar diezgan spēcīgas saites starp joniem, ir ugunsizturīgo.Gandrīz visi no tiem ir bez smaržas, jo tie ir raksturīgs ne-svārstīgumu.Vielas ar jonu režģis nespēj vadīt elektrību, kā tajos nav bezmaksas elektroniem.Tipisks piemērs jonu cieta - sāli.Šāds kristāla režģa dod tai trausls.Tas ir saistīts ar to, ka katrs tās kompensēt var izraisīt pretīgs spēki jonus.In
- metāla kristāla režģa vietās klāt tikai jonu ķimikālijas pozitīvi uzlādēts.Starp tiem ir bezmaksas elektroni caur kas iet smalkas siltuma un elektrisko enerģiju.Tieši tāpēc jebkuri dažādi metāli, piemēram iezīme kā vadītspēju.
Vispārīgie jēdzieni cieto
cietām vielām un vielu - tas ir gandrīz tāds pats.Šie termini, kas minēta pie vienas no četrām valstīm agregācijas.Cietvielas ir stabils formu un raksturu termiskās kustības atomiem.Pēdējais veikt nelielas svārstības pie līdzsvara pozīciju.Iedaļa zinātnes, kas pēta sastāvu un iekšējo struktūru, ko sauc par cietvielu fizika.Ir arī citas svarīgas jomas, kas iesaistīts šādu vielu zināšanas.Formas maiņa ar ārējo darbību un kustību sauc par cieto mehāniku.
Ar dažādām īpašībām cietvielu, tie ir izmantoti dažādu tehnisko ierīču, ko rada cilvēks.Visbiežāk pamats to izmantošanas gulēja īpašības, piemēram, cietība, tilpumu, masu, elastība, plastiskums, trausluma.Mūsdienu zinātne var izmantot, un citas īpašības cietām vielām, kas var tikt konstatētas tikai laboratorijā.
Kādi kristāli
kristāli - ciets ķermenis sakārtoti noteiktā secībā daļiņām.Katrai ķīmisko ir sava struktūra.Tās atomi veido trīsdimensiju periodisku kraušanas sauc režģis.Nosēžas ir dažādas simetrijas struktūra.Kristālisks stāvoklis ciets tiek uzskatīts izturīgs, jo tas ir minimālais daudzums potenciālo enerģiju.
vairākums cietu vielu (dabas) sastāv no liela skaita nejauši orientētas individuālo graudos (kristalītu).Šādas vielas sauc polikristālisks.Tie ietver tehniskās sakausējumiem un metāliem, kā arī daudzas klintis.Monokristālu sauc vienu dabīgo vai sintētisko kristāli.
Lielākā daļa no šiem cietvielu veidojas no šķidrās fāzes, kuru pārstāv kausējuma vai šķīduma.Dažreiz tie ir iegūti no gāzveida stāvoklī.Šis process ir pazīstams kā kristalizācijas.Pateicoties zinātnes un tehnikas attīstībai audzēšanas procedūru (sintēze) dažādu vielu iegūto komerciāli.Lielākā daļa no kristāliem ir dabas formu veidā regulāri polyhedra.To izmēri ir ļoti dažādi.Tātad, dabīgā kvarca (kalnu kristāls) var svērt līdz pat simtiem kilogramiem, un dimanti - līdz vairākiem gramiem.
amorfā cietvielu, atomi ir pastāvīgām svārstībām ap nejauši atrodas punkti.Tie saglabāti daži tuvdarbības kārtībā, bet ne lielos attālumos.Tas ir tāpēc, ka to molekulas ir izkārtoti tādā attālumā, kas var salīdzināt ar to lielumu.Visbiežāk mūsu dzīves piemērs šāda cietā stiklveida stāvoklī.Amorfas vielas bieži tiek uzskatīta par bezgalīgu šķidrums ar viskozitāti.Laiks kristalizācija dažreiz tik liels, ka tas neparādās vispār.Tā
iepriekš īpašības šo vielu padara tos unikāls.Amorfas cietvielas tiek uzskatīti nestabila, jo laiks var doties uz kristāliskā stāvoklī.
molekulu un atomu, kas veido cieta, pildīta ar augstu blīvumu.Viņi praktiski saglabā savu relatīvo stāvokli attiecībā pret citām daļiņām un tiek turēti kopā ar bezgalīgās mijiedarbību.Attālums starp molekulām ciets dažādās jomās kristāla režģi parametra nosaukums.Matērijas struktūra un tās simetrija definēt vairākas īpašības, piemēram, e-zonu, šķelšanās un optiku.Ja tiek pakļauti cietā pietiekami lielu spēku, šīs īpašības var būt vairāk vai mazāk pārkāptas.Šajā cieto padodas paliekošas deformācijas.
atomiem cietvielas svārstīties, kas ir saistīts ar valdījumā siltumenerģijas.Tā kā tie ir niecīgs, tos var novērot tikai laboratorijas apstākļos.Molekulārā struktūra cieta ļoti ietekmē to īpašības.
pētījums par cietvielu
iezīmes, īpašības no šiem materiāliem, to kvalitāte un kustība daļiņas tiek pētīti dažādi apakšnodaļām Cietvielu fizikas.
izmanto pētījums: radio spektroskopija, strukturālo analīzi, izmantojot rentgena un citas metodes.Tātad izpētīt mehāniskās, fizikālās un siltuma īpašības cietvielas.Cietība, izturība pret stresu, stiepes izturība, fāžu pārvērtības studē Materiālzinātnes.Tas lielā mērā pārklājas ar fiziku cietvielas.Ir vēl viens svarīgs mūsdienu zinātne.Pētījums par esošo un jaunu vielu sintēzes notika cietas ķīmiju.
Features cietvielas
raksturu kustības ārējo elektronu atomu ciets nosaka daudzi tās īpašības, piemēram, elektrisko.Ir 5 klases šādām struktūrām.Tie ir noteikti atbilstoši veidam atomu:
- Ion, galvenā pazīme, kas ir par elektrostatisko piesaistes spēks.Tās funkcijas: pārdomas un absorbcijas gaismas infrasarkanajā reģionā.Zemā temperatūrā jonu saite ir raksturīgs zems vadītspēju.Piemērs no tāda materiāla, ir nātrija sāls sālsskābes (NaCl).
- Kovalentais veic elektronu pāris, kas pieder abiem atomiem.Šāds paziņojums ir sadalīts: vienā (vienkāršs), dubultā un trīskāršā.Šie vārdi, norāda uz pāriem elektronu (1, 2, 3).Divvietīgas un trīsvietīgas obligācijas sauc dalās.Ir vēl viens sadalījums grupā.Tātad, atkarībā no elektronu blīvuma sadalījumu ir izolēts polārs un nepolāru saite.Pirmais veido dažādi atomi, un otrs - tā pati.Šāda cietvielas, kuru piemēri ir - dimanta (C) un silīcija (Si), raksturo tā blīvumu.Vairums cietie kristāli pieder konkrēti uz kovalento saiti.
- metal veido, apvienojot valences elektronu atomiem.Tā rezultātā, ir pilnīgs elektronu mākonis, kas kustas reibumā elektrisko spriegumu.Metāla saite veidojas, kad savienošanas atomi ilgi.Ka viņi spēj ziedot elektronus.Daudzi metāli un kompleksie savienojumi obligācijas veido stabilu agregātstāvoklis.Piemēri: nātrija, bārija, alumīnija, vara, zelta.Sakarā ar nemetāla savienojumu, ir šādi: AlCr2, Ca2Cu, Cu5Zn8.Vielas ar metāliskām obligācijām (metāli) ir dažādi fiziskās īpašības.Tie var būt šķidrs (Hg), viegla (Na, K), ļoti grūti (W, Nb).
- Molecular rodas kristāli, kas veidojas pēc individuāliem molekulām vielas.To raksturo ar pārtraukumiem starp molekulām ar nulles elektronu blīvumu.Spēki, kas saistās ar atomiem kristāli ir ievērojams.Tajā pašā molekulas piesaista viens otru tikai vāju starpmolekulārā pievilcību.Tieši tāpēc saikne starp tiem ir viegli iznīcina apkuri.Sabrukt savienojumi starp atomiem daudz grūtāk.Molekulārais obligāciju ir sadalīta orientācijas, dispersijas un indukcijas.Piemērs šādas vielas ir ciets metāns.
- ūdeņradis, kas notiek starp pozitīvi polarizēts atomiem molekulā, vai tās daļai un negatīvi polarizētu mazāko daļiņu no molekulu, vai, no otras puses.Šīs attiecības var attiecināt ledu.
īpašības sausnas
Ko mēs zinām šodien?Zinātnieki ir mācījušies īpašības cietā agregātstāvoklis.Ja tiek pakļauti temperatūras izmaiņām, un tas ir.No ķermeņa šķidrumu pārejas sauc kušanu.Transformācija cieta agregātstāvokļa gāzveida stāvoklī sauc sublimācija.Kā temperatūru samazina kristalizāciju ciets.Dažas vielas reibumā aukstuma nodota amorfā fāzē.Šo procesu sauc vitrifikācijas zinātniekus.
fāzes pārejas mainīt iekšējo struktūru cietvielu.Lielākais pasūtījums tā iegūst temperatūru tiek nolaists.Pie atmosfēras spiediena un temperatūras T & gt;0 Ar jebkuru vielu, kas pastāv dabā, sacietēt.Tikai hēlijs, kas ir nepieciešams, lai kristalizācijas spiedienu 24 atm, ir izņēmums no šī noteikuma.
cietvielu tam dod dažādas fiziskās īpašības.Viņi apraksta konkrētu uzvedību iestāžu reibumā konkrētu jomu un spēku.Šīs īpašības tiek sadalīti grupās.Ir 3 veidi, kā ietekmēt, attiecīgās 3 veidu enerģijas (mehāniska, termiska, elektromagnētiskā).Attiecīgi, ir trīs grupas, no tām fiziskās īpašības cietvielu:
- mehāniskās īpašības, kas saistītas ar stresu un celma struktūru.Šie kritēriji ir sadalīti sausnas elastīgs, reoloģisko, spēku un tehnoloģijas.Miera ķermenis saglabā savu formu, bet tas var mainīties reibumā ārēju spēku.Tajā pašā laikā tas var būt plastmasas deformāciju (sākotnējais izskats netiks atgriezta), elastīgs (atgriežas sākotnējā formā) vai destruktīva (ja noteiktu slieksni sabrūk / defektu).Pārskatiet šie centieni aprakstīt elastības moduļiem.Solid pretojas ne tikai kompresiju, spriedzi, bet arī maiņās, vērpes un lieces.No cietā spēks zvanu viņam pretoties iznīcināšanu īpašumu.
- Thermal izpaužas reibumā termisko jomās.Viena no svarīgākajām īpašībām - kušanas temperatūra, pie kuras organisms nokļūst šķidrā stāvoklī.Tas ir novērots kristālisko cietvielas.Amorfas vielas ir latento siltumu fusion, jo tie pāriet uz šķidrā stāvoklī, kad temperatūra pieaug pakāpeniski.Sasniedzot noteiktu siltuma amorfs ķermenis zaudē savu elastību un kļūst plastiskums.Šī valsts nozīmē sasniegt savu stiklošanās temperatūru.Kad tiek sasildīta, deformāciju, ciets ķermenis.Turklāt bieži vien izplešas.Kvantitatīvi, šis stāvoklis ir raksturīgs ar noteiktu koeficientu.Ķermeņa temperatūra ietekmē mehāniskās īpašības, piemēram, plūstamība, elastību, cietību un izturību.
- Elektromagnētiskā saistīta ar iedarbību uz cieto mikrodaļiņu un plūsma elektromagnētisko viļņu augstu stingrību.Tie ietver probācijas un radiācijas īpašības.
band struktūra
cietvielas klasificē un tā saukto band struktūra.Tā, piemēram, starp tām atšķirt:
- vadītājus, kas raksturīga ar to, ka zonā vadīšanas un valence pārklājas.Tādējādi elektroni var pārvietoties starp tiem, kas dod vismazāko enerģiju.Transportlīdzekļu vadītāju visi metāli.Piesakoties šādas struktūras, ko veido potenciālu starpība elektrisko strāvu (sakarā ar brīvu pārvietošanos elektronu starp punktiem ar zemāko un augstu potenciālu).
- dielektriķa jomas, kas nepārklājas.Intervāls starp tiem ir vairāk nekā 4 eV.Lai veiktu elektronus no valences zonas uz notiekošo ir nepieciešams vairāk enerģijas.Pateicoties šīm īpašībām, dielektriķa praktiski nav vadošs.
- Pusvadītāji, raksturo tas, ka nav vadīšanas un Valence.Intervāls starp tiem ir mazāks nekā 4 gadi.Par elektronu no valences zonas uz notiekošo nodošanu nepieciešams mazāk enerģijas nekā dielektriķa.Pure (neleģēta un pašu) pusvadītāji slikti strāva ir pagājis.
kustība molekulu cietvielu, nosaka to elektromagnētiskos īpašības.
Citi īpašumi
Cietvielas ir sadalīta un tā magnētiskās īpašības.Ir trīs grupas:
- diamagnetic materiāli, kuru īpašības ir atkarīgas mazliet par temperatūras vai stāvokli apkopošanu.
- paramagnētisks rezultātā orientāciju vadīšanas elektroniem un magnētiskajiem momentiem atomiem.Saskaņā ar Curie, viņu uzņēmība samazinās proporcionāli temperatūrai.Tādējādi, 300 K, tas ir 10-5.
- Body ar sakārtotā magnētisko struktūru, kam lielos attālumos kārtību atomiem.Jo mezglu režģa periodiski tiek sakārtoti daļiņas ar magnētisko brīžos.Cietās daļiņas un vielas bieži izmanto dažādās darbības sfērās.
cieta viela dabas
Kas tie ir?Cietvielu blīvumu lielā mērā nosaka to cietību.Pēdējos gados zinātnieki ir atklājuši vairākus materiālus, kas pretendē uz "visizturīgākā ķermenis."Lielākā daļa ciets - tas Fuller (kristāla molekulas fullerēns), kas ir aptuveni 1,5 reizes grūtāk, nekā dimants.Diemžēl, tas ir šobrīd pieejams tikai ļoti nelielos daudzumos.
Šodien visvairāk cieta viela, kas pēc tam var izmantot rūpniecībā - lonsdalite (sešstūra dimanta).Tas ir 58% grūtāk nekā dimants.Lonsdale - allotropic grozīšana oglekļa.Tās kristāla režģa ir ļoti līdzīgs dimantu.Lonsdaleite šūna satur 4 atomus, un dimanta - 8. No parasti izmanto kristāliem šodien ir vissmagāk dimantu.
