Solide: proprietăți, structura, densitatea și exemple

solide menționate acele substanțe care sunt capabile să formeze organism si sa aiba un volum.De lichide și gaze, acestea se disting prin forma lor.Solidele păstrează forma corpului, deoarece particulele nu sunt capabile de a trece în mod liber.Acestea diferă în densități lor, plasticitate, conductivitate electrică și culoare.Ei au, de asemenea alte proprietati.De exemplu, cele mai multe dintre aceste substanțe sunt topite în timpul încălzirii, dobândirea de starea de agregare lichidă.Unii dintre ei în încălzire imediat transformat în gaz (sublim).Dar există, de asemenea, cele care se descompun la alte substanțe.

Tipuri solide

Toate solidele sunt împărțite în două grupe.

1. amorf, în care particulele individuale sunt haotice.Cu alte cuvinte, ei nu clar (determinata) structură.Solidele sunt capabili să se topească într-un anumit interval de temperatură prestabilit.Cele mai frecvente dintre acestea includ sticlă și rășină.
2. Crystal, care la rândul lor sunt împărțite în 4 tipuri: atomic, molecular, ionic, metalic.Particulele sunt situate doar într-un model specific, și anume în rețeaua cristalină.Geometria în diferite substanțe pot varia foarte mult.

cristalin solid amorf prevala asupra numărului.Tipuri

de solide cristaline

în aproape toate solid substanțe au o structură cristalină.Acestea diferă în structura lor.În cristalin lor site-uri cu zăbrele cuprinde diverse particule și substanțe chimice.Este în conformitate cu ei, și au primit numele lor.Fiecare tip sunt tipice de proprietățile sale:

• În rețea cristalină atomică a particulelor solide sunt legate printr-o legătură covalentă.Acesta se distinge pentru durabilitatea sa.Datorită acestui fapt, aceste substanțe au un punct de topire ridicat și punct de fierbere.Acest tip include cuarț și diamant.
• În legătură zăbrele moleculară între particulele se caracterizează prin slăbiciunea sa.Substanțele de acest tip sunt caracterizate prin usurinta de fierbere și topire.Ele sunt caracterizate de o volatilitate, datorită care au un anumit miros.Astfel solide includ zahăr de gheață.Mișcarea de molecule în solide de acest tip sunt caracterizate prin activitatea lor.
• Cristalul ionic site-uri cu zăbrele particule corespunzătoare alternative, încărcate pozitiv și negativ.Ele sunt deținute de atracție electrostatică.Acest tip de grilaj există în baze, saruri, oxizi de bază.Multe substanțe de acest tip sunt solubile în apă.Datorită destul de o legătură puternică între ionii sunt refractare.Aproape toate dintre ele nu au nici miros, deoarece acestea sunt caracterizate prin non-volatilitate.Substanțele cu zăbrele ionic sunt în imposibilitatea de a conduce electricitatea ca să nu includă electroni liberi.Un exemplu tipic de ionic solid - sare.O astfel de rețea cristalină dă fragil.Acest lucru se datorează faptului că fiecare dintre compensare său poate provoca ioni forțelor respingătoare.În
• site rețeaua cristalină de metal prezent ioni numai chimicale încărcat pozitiv.Între ele există electroni liberi prin care trece energie termică și electrică bine.De aceea orice metale diferite caracteristici, cum ar fi conductivitatea.Concepte

generale de solide solide

și substanțe - este aproape la fel.Acești termeni se face referire la una dintre cele patru state de agregare.Solide au o formă stabilă și caracterul mișcării termice a atomilor.Aceasta din urmă face oscilații mici in pozițiile de echilibru.Secțiunea de știință care studiază compoziția și structura internă, numit fizica solid-state.Există alte domenii importante ale cunoașterii implicate în aceste substanțe.Modificarea formei în cadrul acțiunilor externe și mișcare numită mecanica solide.

Cu proprietăți diferite de solide, care au fost utilizate în diverse dispozitive tehnice, create de om.Cel mai adesea baza pentru utilizarea lor se proprietăți, cum ar fi duritatea, volum, masa, elasticitate, ductilitate, fragilitate.Știința modernă poate fi folosit și alte calități de produs solid, care pot fi detectate numai în laborator.

Ce Cristale Cristale

- un corp solid aranjate într-un anumit particule de ordine.Fiecare produs chimic are propria structură.Atomii săi formează o stivuire periodic tridimensional numit zăbrele.Solidele au diferite structuri simetrie.Starea cristalină a solidului este considerată rezistentă, deoarece are o valoare minimă de energie potențială.

marea majoritate a materialelor solide (naturale) constă dintr-un număr mare de boabe individuale orientate aleatoriu (cristalitelor).Astfel de substanțe sunt numite policristalin.Acestea includ aliaje tehnice si a metalelor, precum și mai multe pietre.Monocristalin numita cristale naturale sau sintetice unice.

Majoritatea acestor solide sunt formate din faza lichidă, reprezentată de topire sau o soluție.Uneori, ele sunt derivate din stare gazoasă.Acest proces este cunoscut sub numele de cristalizare.Datorită progresului științific și tehnic a procedurii cultivare (sinteză) de diferite substanțe obținute comercial.Majoritatea cristalelor are o formă naturală formă de poliedre regulate.Dimensiunile lor variază foarte mult.Deci, cuarț natural (cristal de stanca), poate cantari pana la sute de kilograme, și diamante - până la câteva grame.

În solide amorfe, atomii sunt fluctuație constantă punctele în jurul localizate la întâmplare.Au salvat unele ordine cu rază scurtă de, dar nu cu rază lungă de.Acest lucru se datorează faptului că moleculele lor sunt dispuse la o distanță care poate fi comparat cu dimensiunea lor.Cele mai frecvente din exemplul nostru de viață a unui astfel de stare solid sticlos.Substanțele amorfe sunt adesea considerate ca fiind un lichid infinit cu vâscozitate.Timpul de cristalizare este uneori atât de mare încât nu apare deloc.Acesta

mai sus proprietăți ale acestor substanțe le face unice.Solide amorfe sunt considerate a fi instabilă, ca timp poate merge la starea cristalină.Moleculele

și atomi care alcătuiesc solide, ambalate cu densitate mare.Ei păstrează practic poziția lor relativă în raport cu alte particule și sunt menținute împreună prin interacțiuni intermoleculare.Distanța dintre moleculele de solid în diferite domenii ale numelui parametrului rețea cristalină.Structura materiei și a simetriei sale definesc o serie de proprietăți, cum ar fi e-zone, clivaj și optică.Atunci când sunt expuse la bun forță suficient de mare, aceste calități ar putea fi mai mult sau mai puțin încălcate.In acest solid dă în deformare permanentă.

atomi solide oscila, care se datorează posesia de energie termică.Din moment ce acestea sunt neglijabile, ele pot fi observate doar în condiții de laborator.Structura moleculara a solide afectează foarte mult proprietățile sale.Studiul

de solide caracteristici

, proprietățile acestor materiale, calitatea și mișcarea particulelor lor sunt studiate de diverse subdiviziuni ale fizicii stare solidă.

folosit pentru studiu: spectroscopie de radio, analiza structurala folosind raze X si alte metode.Deci studia proprietățile mecanice, fizice și termice ale solidelor.Duritate, rezistenta la stres, rezistenta la rupere, transformări de fază studiază știința materialelor.Se suprapune în mare parte cu fizica solidelor.Nu există un alt importantă știința modernă.Un studiu existente și sinteza noilor substanțe loc chimie stare solidă.

Caracteristici solide

de mișcarea electronilor exterioare ale atomilor solid determină multe dintre proprietățile sale, cum ar fi electrice.Există 5 clase de astfel de organisme.Acestea sunt stabilite în funcție de tipul de atomi:

• Ion, a căror caracteristică principală este forța de atracție electrostatică.Caracteristicile sale: reflecție și de absorbție a luminii în regiunea infraroșu.La temperatură scăzută legătură ionică se caracterizează prin conductivitate scăzută.Un exemplu de astfel de material este sarea de sodiu a acidului clorhidric (NaCl).
• covalentă realizată de o pereche de electroni, care aparține ambii atomi.O astfel de comunicare este împărțit în: singur (simplu), un pat dublu și o tripla.Aceste nume indică prezența de perechi de electroni (1, 2, 3).Duble și triple sunt numite multipli.Există un alt divizie a grupului.Deci, în funcție de distribuția densității de electroni este o legătură polară și nepolare izolat.Primul este formată din diferite atomi, iar două - fel.Astfel în stare solidă, exemple de care sunt - un diamant (C) și de siliciu (Si), caracterizat prin densitatea.Majoritatea cristale solide aparțin în mod specific legătura covalentă.
• metalic format prin combinarea electronilor de valență ale atomilor.Ca urmare, există un nor de electroni totală, care se deplasează sub influența unei tensiuni electrice.Legătura metalică se formează atunci când atomii de legare lungi.Că ei sunt capabili să doneze electroni.Multe metale și compuși complecși ai legătura format în stare solidă a materiei.Exemple: sodiu, bariu, aluminiu, cupru, aur.Datorită compușilor nemetalice sunt următoarele: AlCr2, Ca2Cu, Cu5Zn8.Substanțele cu obligațiuni metalice (metale) sunt diverse în proprietăți fizice.Ele pot fi lichid (Hg), ușoară (Na, K), foarte greu (W, Nb).
• moleculară apar în cristale care sunt formate din molecule individuale ale substanței.Se caracterizează prin golurile dintre moleculele cu o densitate de electroni zero.Forțele care leagă atomii din cristale sunt semnificative.În același moleculele sunt atrasi unul de celalalt atracție intermoleculară doar slab.De aceea, legătura dintre ele este usor de distrus de încălzire.Conexiunile dintre atomii colaps mult mai dificilă.Legătura moleculară este împărțit în orientare, dispersie și inducție.Un exemplu de astfel de substanță este un metan solid.
• hidrogen care are loc între atomii pozitiv polarizate ale moleculei sau a unei părți a acesteia și mai mici particule polarizat negativ al unei molecule sau altă parte.Aceste relații pot fi atribuite gheață.Proprietățile

de solide

Ce știm astăzi?Oamenii de stiinta au studiat proprietățile în stare solidă a materiei.Atunci când sunt expuse la schimbarile de temperatura, si este.Tranziția fluidului organism numit de topire.Transformarea solid la starea gazoasă se numește sublimare.Deoarece temperatura scade cristalizarea unui solid.Anumite substanțe aflate sub influența frigului transferat la faza amorfă.Acest proces este numit oameni de stiinta de vitrificare.Tranziții de fază

În modifica structura internă a solidelor.Mai mare comandă capata temperatura este coborâtă.La presiune atmosferică și la o temperatură T & gt;0 Prin orice substanță existentă în natură, solidifica.Numai heliu, care este necesar pentru a presiunii de cristalizare din 24 atm, este o excepție de la această regulă.În stare solidă

oferă o proprietăți fizice diferite.Ele descriu comportamentul specific al organismelor sub influența unor câmpuri și forțe.Aceste proprietăți sunt împărțite în grupe.Există 3 moduri de a impactului, 3 tipuri corespunzătoare de energie (mecanică, termică, electromagnetic).În consecință, există trei grupuri de ei proprietăților fizice ale solidelor: proprietăți mecanice

• asociate cu stresul si tulpina de organisme.Aceste criterii sunt împărțite în solide elastice, reologice, puterea și tehnologie.La repaus un corp își păstrează forma, dar poate varia sub influența unei forțe exterioare.În același timp, aceasta poate fi deformare plastică (aspectul inițial nu vor fi returnate), elastice (revine la forma inițială) sau distructiv (în cazul unui anumit prag se descompune / eroare).Revedeți aceste eforturi descriu moduli elastice.Solid rezistă nu numai compresiune, întindere, dar, de asemenea schimburi, torsiune și încovoiere.Puterea de solid suna-l să reziste la distrugerea proprietății.
• termică manifestă sub influența câmpurilor termice.Una dintre cele mai importante proprietăți - temperatura de topire la care organismul trece într-o stare lichidă.Se observă în solide cristaline.Substanțe amorfe au o căldură latentă de topire, deoarece trecerea la starea lichidă atunci când temperatura crește treptat.La atingerea unui anumit organism amorf căldură pierde elasticitatea si devine plasticitate.Această stare înseamnă atingerea temperaturii de tranziție vitroasă.Când este încălzit, deformarea corpului solid.Mai mult decât atât, este de multe ori se extinde.Cantitativ, această stare este caracterizată printr-un anumit factor.Temperatura corpului afectează proprietățile mecanice, cum ar fi fluiditate, flexibilitate, duritate și durabilitate.
• electromagnetică asociate cu expunerea la microparticule solide și fluxul de unde electromagnetice de inalta rigiditate.Acestea includ de probațiune și proprietățile radiative.Structură bandă

solide

clasificate și așa-numita structură bandă.De exemplu, printre care distinge: conductori

• , caracterizat prin aceea că zona de conducție și de valență se suprapun.Astfel, electronii se pot deplasa între ele, rezultând cel mai mic de energie.Pentru conductoarele sunt toate metalele.Atunci când se aplică pentru un astfel de organism format de curentul electric diferență de potențial (ca urmare a liberei circulații a electronilor între punctele cu cea mai mică și potențialul ridicat).
• dielectrice zone care nu se suprapun.Intervalul dintre ele este mai mare de 4 eV.Pentru a transporta electroni de valență la zona în curs de desfășurare nevoie de mai mult energie.Datorită acestor proprietăți dielectrice practic non-conductive.
• Semiconductors, caracterizată prin absența de conducție și valența.Intervalul dintre ele este mai mică de 4 eV.Pentru transferul de electroni din zona de valență la în curs de desfășurare trebuie mai puțină energie decât dielectrice.Pur (nealiat și proprie) semiconductori curent rău este trecut.Circulație

de molecule în solide, determina proprietățile lor electromagnetice.

alte proprietăți

solide sunt împărțite și proprietățile magnetice.Există trei grupuri:

• materiale diamagnetice ale căror proprietăți depind puțin de temperatura sau starea de agregare.Paramagnetic
• orientarea electronilor de conducție și momentele magnetice ale atomilor rezultat.În conformitate cu Curie, sensibilitatea lor scade proporțional cu temperatura.Astfel, la 300 K, este 10-5.
• Corp cu o structură magnetică ordonat având scopul de rază lungă de atomi.În nodurile rețelei sunt aranjate periodic particule cu momentele magnetice.Aceste solide și substanțele folosite frecvent în diferite sfere ale activității umane.

mai grea substanță în natură

Care sunt acestea?Densitatea solidelor determină în mare măsură duritatea lor.In ultimii ani, oamenii de stiinta au descoperit mai multe materiale care pretind a fi "organul cel mai durabil."Cele solid - aceasta Fuller (moleculele de cristal ale Fulerena), care este de circa 1,5 ori mai greu decât diamant.Din păcate, aceasta este în prezent disponibil doar în cantități extrem de mici.

Astăzi mai solidă, care ulterior pot fi utilizate în industria - lonsdalite (diamante hexagonale).Acesta este de 58% mai greu decât de diamant.Lonsdale - modificarea alotropice de carbon.Rețelelor cristaline este foarte asemănătoare cu diamant.Celula Lonsdaleite conține 4 atomi, și un diamant - 8. Din cristale utilizate în mod obișnuit pentru astăzi este cea mai grea diamant.