Starea cristalină a unei substanțe 1

starea de agregare a substanței.

În această secțiune ne vom uita la starea de agregare. care rămâne problema din jurul nostru și forțele dintre particulele de materie specifice pentru fiecare dintre stările de agregare.

Se crede că substanța poate fi într-una din cele trei stări de agregare:

1. Starea unui corp rigid,

2. Starea lichidă și

De multe ori emit starea de agregare a patra - plasmă.

Uneori, starea de plasma este considerat unul dintre tipurile de stare gazoasă.

Plasma - gaz ionizat parțial sau complet. cea mai mare parte a curentului la temperaturi ridicate.

Plasma este cea mai frecventa stare a materiei din univers, poskoku materia zvod rămâne în această stare.

Pentru fiecare stare de agregare sunt trăsături caracteristice unui caracter al interacțiunii dintre particulele substanței care afectează proprietățile sale fizice și chimice.

Fiecare agent poate fi în diferite stări de agregare. La temperaturi suficient de scăzute, toate substanțele sunt în stare solidă. Dar, pe măsură ce devin fluide încălzite. apoi gazele. La încălzirea suplimentară, acestea sunt ionizate (atomii își pierd o parte din electronii) și transferate într-o stare de plasmă.

stare gazoasa (de la niderl. Gaz, se duce înapoi la antice grecești. # 935; # 940; # 959; # 962; ) Caracterizat de un legături foarte slabe între particulele care constituie ea.

Forming atomii de gaz sau molecule muta în mod aleatoriu și, astfel, partea predominantă a timpului sunt la mare (în comparație cu dimensiunea lor) distanță unul față de celălalt. În consecință, forțele de interacțiune dintre particulele de gaz sunt neglijabile.

Caracteristica principală a gazului este că se umple tot spațiul disponibil fără suprafața de formare. Gazele sunt întotdeauna amestecate. Gaz - material izotrop. că este, proprietățile sale nu depind de direcția.

Atunci când forțele gravitaționale nici o presiune, la toate punctele de același gaz. Densitatea gravitațională câmp de forță și presiunea nu sunt aceleași la fiecare punct, în scădere cu înălțime. Prin urmare, într-un domeniu de amestec gazos gravitate devine neomogenă. Gazele grele tind să se scufunde mai mici și mai ușoare - creștere.

Gazul are o compresibilitate ridicată - presiunea crește acesteia crește densitatea. Când temperatura este ridicată expandat.

In timpul compresiei gazul poate trece în lichid. dar fără condensare are loc la orice temperatură, dar la o temperatură mai mică decât temperatura critică. Temperatura critică este o caracteristică a unui anumit gaz depinde de forțele de interacțiune dintre moleculele sale. De exemplu, se poate lichefia heliu gazos numai la o temperatură mai mică de 4,2 K.

Există gaze care trec sub răcire într-un solid, fără a trece prin faza lichidă. conversia lichid într-o evaporare a gazului numit și conversia directă a solidelor în gaz - prin sublimare.

Statutul solidelor în comparație cu alte sostoyaniyamiharakterizuetsya agregat sub formă de stabilitate.

Distinge cristaline și solide amorfe.

Starea cristalină a materiei

Stabilitatea dimensională de solide datorită faptului că majoritatea care sunt în stare solidă, are structură cristalină.

În acest caz, distanța dintre particulele de materie este mic, iar interacțiunea dintre ele sunt o mare forță, care determină stabilitatea formei.

În structura cristalină a multor solide este ușor pentru a vedea divizeze o bucată de materie și ia în considerare obținerea o pauză. De obicei, la fractură (de exemplu, zahăr, sulf, metale, etc.). Pregnante dispuse la unghiuri diferite fețe cristaline mici, strălucitoare datorită diferite reflectarea luminii.

În cazul în care cristalele sunt foarte mici, structura cristalină a unei substanțe poate fi determinată printr-un microscop.

Fiecare substanță formează cristale de formă destul de bine definit.

O varietate de forme cristaline pot fi reduse la următoarele șapte grupuri:

1. triclinic (paralelipiped)

2.Monoklinnaya (prisme paralelogram cu baza)

3. ortorombică (paralelipiped dreptunghiular),

4. tetragonal (paralelipiped dreptunghic cu o bază pătrată),

6. hexagonal (Prisma dreapta cu o bază centrată
hexagonală)

Multe substanțe, în special fier, cupru, diamant, clorură de sodiu cristalizeaza vkubicheskoy sistem. Cea mai simplă formă a acestui sistem sunt cub, octaedru, tetraedru.

Magneziu, zinc, gheață, cuarț cristalizează în sistemul hexagonal. Forma de bază a sistemului - și prisme hexagonale bipyramid.

Cristale naturale și cristalele obținute în mod artificial, rareori corespund exact cu formele teoretice. De obicei, atunci când solidificarea cristalele substanței topite cresc împreună și pentru că forma fiecăreia dintre ele nu este destul de corect.

Cu toate acestea, deoarece nu a avut loc în mod uniform de creștere a cristalului, indiferent cât de distorsionat forma, unghiurile la care fața de cristal converg într-una și aceeași substanță rămâne constantă.

Caracteristici ale solidelor cristaline nu se limitează la forma cristalelor. Deși substanța în cristal complet omogen, multe dintre proprietățile sale fizice - rezistență, conductivitate termică, raportul dintre lumină, etc. -. Nu este același în direcții diferite în cadrul cristalului. Această caracteristică importantă a substanțelor cristaline numite anizotropie.

Structura internă a cristalelor. Grile de cristal.

Forma cristalină externă reflectă structura sa internă și prin dispunerea regulată a particulelor care alcătuiesc cristalul, - moleculele, atomii sau ionii.

Acest aranjament poate fi reprezentat sub forma unui cristal cu zăbrele - cadru spațial format prin intersectarea linii drepte. La punctele de intersecție a liniilor - site-uri cu zăbrele - sunt centre de particule.

În funcție de natura particulelor în siturile de cristal cu zăbrele, și pe care forțele de interacțiune între ele predomină în cristal, următoarele tipuri de barilor de cristal:

zăbrele moleculare și atomice substanțe inerente cu legături covalente, ionice - compuși ionici, metale - metale și aliajele lor.

· Grile atomice de cristal

Atomii sunt noduri ale latici atomice. Acestea sunt conectate cu fiecare legătură drugomkovalentnoy.

Substanțele cu zăbrele atomice este relativ mic. Aceste prinadlezhatalmaz, silicon și unii compuși anorganici.

Aceste substanțe sunt caracterizate prin duritate mare, acestea sunt refractare și practic insolubil în solvenți. Aceste proprietăți sunt explicate conexiunea prochnostyukovalentnoy.

· Zăbrele cristaline moleculare

molecule este în nodurile laticile moleculare. Acestea sunt conectate cu fiecare forțe drugommezhmolekulyarnymi.

Substanțele cu o latice moleculara foarte mult. Acestea includ nemetale. cu excepția carbon și siliciu, orice compus organic cu compuși anorganici bond imnogoe neionici.

forțe intermoleculare sunt mult mai slabe forțe covalente bonding, deci cristalele moleculare au o duritate mică și un punct de topire scăzut volatil.

· Grile cristaline ionice

In nodurile gurile de ioni sunt dispuse alternativ pozitiv și încărcat negativ ioni. Acestea sunt conectate între ele, atracție silamielektrostaticheskogo.

Compușii cu legătura ionică care formează zăbrele ionice, include cele mai multe săruri și un număr mic de oxizi.

La puterea grilajului ionice atomic inferior, dar mai mare decât molecular.

Compușii ionici au puncte de topire relativ ridicate. Volatilitatea, în cele mai multe cazuri, nu este mare.

· Cristal zăbrele metalice

In metale filee noduri sunt atomi de metal, între care un electroni care se deplasează liber comune acești atomi.

Prezența electronilor liberi în rețeaua cristalină a metalelor pot fi explicate prin proprietățile lor multe: ductilitate, maleabilitate, luciu metalic, conductivitatea electrică și termică ridicată

Există substanțe în cristalele care joacă un rol semnificativ două tipuri de interacțiune între particule. Astfel, în grafit atomii de carbon sunt legați în aceeași direcție, printr-o legătură covalentă. iar în altele - metal. Prin urmare, zăbrele grafit poate fi privit ca atomic. și ca metal.

În mulți compuși anorganici, de exemplu, în BeO, ZnS, CuCI. Relația dintre particulele din nodurile cu zăbrele este parțial ionic. și chastichnokovalentnoy. Prin urmare, laticea acestor compuși pot fi considerate ca fiind intermediari între ionice și atomice.