Άμορφα σώματα τήξη άμορφων σωμάτων παρουσίαση. Άμορφα σώματα και κρυσταλλικά πλέγματα
Τα στερεά χαρακτηρίζονται από σταθερό σχήμα και όγκο και διακρίνονται σε κρυσταλλικά και άμορφα. Τα κρυσταλλικά σώματα (κρύσταλλοι) είναι στερεά των οποίων τα άτομα ή τα μόρια καταλαμβάνουν διατεταγμένες θέσεις στο χώρο. Τα σωματίδια κρυσταλλικών σωμάτων σχηματίζουν ένα κανονικό κρυσταλλικό χωρικό πλέγμα στο χώρο.
Οι κρύσταλλοι χωρίζονται σε: μονοκρυστάλλους - αυτοί είναι απλοί ομοιογενείς κρύσταλλοι που έχουν σχήμα κανονικών πολυγώνων και έχουν συνεχές κρυσταλλικό πλέγμα· πολυκρύσταλλοι - είναι κρυσταλλικά σώματα συντηγμένα από μικρούς, χαοτικά τοποθετημένους κρυστάλλους. Τα περισσότερα στερεά έχουν πολυκρυσταλλική δομή (μέταλλα, πέτρες, άμμος, ζάχαρη). Οι κρύσταλλοι χωρίζονται σε: μονοκρυστάλλους - αυτοί είναι απλοί ομοιογενείς κρύσταλλοι που έχουν σχήμα κανονικών πολυγώνων και έχουν συνεχές κρυσταλλικό πλέγμα· πολυκρύσταλλοι - είναι κρυσταλλικά σώματα συντηγμένα από μικρούς, χαοτικά τοποθετημένους κρυστάλλους. Τα περισσότερα στερεά έχουν πολυκρυσταλλική δομή (μέταλλα, πέτρες, άμμος, ζάχαρη).
Ανισοτροπία κρυστάλλων Η ανισοτροπία παρατηρείται στους κρυστάλλους - η εξάρτηση των φυσικών ιδιοτήτων (μηχανική αντοχή, ηλεκτρική αγωγιμότητα, θερμική αγωγιμότητα, διάθλαση και απορρόφηση φωτός, περίθλαση κ.λπ.) από την κατεύθυνση μέσα στον κρύσταλλο. Ανισοτροπία παρατηρείται κυρίως σε μονοκρυστάλλους. Στους πολυκρυστάλλους (για παράδειγμα, σε ένα μεγάλο κομμάτι μετάλλου), η ανισοτροπία δεν εμφανίζεται στην κανονική κατάσταση. Οι πολυκρυστάλλοι αποτελούνται από μεγάλο αριθμό μικρών κρυσταλλικών κόκκων. Αν και καθένα από αυτά έχει ανισοτροπία, λόγω της διαταραχής της διάταξης τους, το πολυκρυσταλλικό σώμα στο σύνολό του χάνει την ανισοτροπία του.
Μπορεί να υπάρχουν διαφορετικές κρυσταλλικές μορφές της ίδιας ουσίας. Για παράδειγμα, άνθρακας. Ο γραφίτης είναι κρυσταλλικός άνθρακας. Τα καλώδια μολυβιού είναι κατασκευασμένα από γραφίτη. Υπάρχει όμως και μια άλλη μορφή κρυσταλλικού άνθρακα, το διαμάντι. Το διαμάντι είναι το σκληρότερο ορυκτό στη γη. Το διαμάντι χρησιμοποιείται για την κοπή γυαλιού και πριονιού και χρησιμοποιείται για τη διάνοιξη βαθιών φρεατίων· τα διαμάντια είναι απαραίτητα για την παραγωγή του καλύτερου μεταλλικού σύρματος με διάμετρο έως και χιλιοστών του χιλιοστού, για παράδειγμα, νήματα βολφραμίου για ηλεκτρικούς λαμπτήρες. Ο γραφίτης είναι κρυσταλλικός άνθρακας. Τα καλώδια μολυβιού είναι κατασκευασμένα από γραφίτη. Υπάρχει όμως και μια άλλη μορφή κρυσταλλικού άνθρακα, το διαμάντι. Το διαμάντι είναι το σκληρότερο ορυκτό στη γη. Το διαμάντι χρησιμοποιείται για την κοπή γυαλιού και πριονιού και χρησιμοποιείται για τη διάνοιξη βαθιών φρεατίων· τα διαμάντια είναι απαραίτητα για την παραγωγή του καλύτερου μεταλλικού σύρματος με διάμετρο έως και χιλιοστών του χιλιοστού, για παράδειγμα, νήματα βολφραμίου για ηλεκτρικούς λαμπτήρες.
Η ισοτροπία παρατηρείται σε άμορφα σώματα - οι φυσικές τους ιδιότητες είναι ίδιες προς όλες τις κατευθύνσεις. Κάτω από εξωτερικές επιρροές, τα άμορφα σώματα παρουσιάζουν τόσο ελαστικές ιδιότητες (όταν κρούονται, σπάνε σε κομμάτια σαν στερεά) όσο και ρευστότητα (με παρατεταμένη έκθεση, ρέουν σαν υγρά). Σε χαμηλές θερμοκρασίες, τα άμορφα σώματα μοιάζουν με στερεά στις ιδιότητές τους και σε υψηλές θερμοκρασίες είναι παρόμοια με πολύ παχύρρευστα υγρά. Τα άμορφα σώματα δεν έχουν συγκεκριμένο σημείο τήξης και επομένως δεν έχουν θερμοκρασία κρυστάλλωσης. Όταν ζεσταθούν, σταδιακά μαλακώνουν. Τα άμορφα στερεά καταλαμβάνουν μια ενδιάμεση θέση μεταξύ κρυσταλλικών στερεών και υγρών. Φυσικές ιδιότητες
Παρουσίαση με θέμα:
"Ουσίες αμφορέα και κρυσταλλικά πλέγματα"
Την εργασία ολοκλήρωσε η μαθήτρια της 8Β τάξης Arina Leonova
Με βάση τις φυσικές τους ιδιότητες και τη μοριακή τους δομή, τα στερεά χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: άμορφος Και κρυστάλλινος .
Σώμα αμφορέα
Χαρακτηριστικό στοιχείο άμορφος τα σώματα είναι δικά τους ισοτροπία , δηλαδή, ανεξαρτησία όλων των φυσικών ιδιοτήτων από την κατεύθυνση της εξωτερικής επιρροής. Τα μόρια και τα άτομα σε ισότροπα στερεά διατάσσονται τυχαία, σχηματίζοντας μόνο μικρές τοπικές ομάδες που περιέχουν πολλά σωματίδια. Στη δομή τους, τα άμορφα σώματα είναι πολύ κοντά στα υγρά. Παραδείγματα άμορφων σωμάτων περιλαμβάνουν γυαλί, διάφορες σκληρυμένες ρητίνες (κεχριμπαρένιο), πλαστικά κ.λπ. Εάν ένα άμορφο σώμα θερμανθεί, μαλακώνει σταδιακά και η μετάβαση σε υγρή κατάσταση απαιτεί σημαντικό εύρος θερμοκρασίας.
ΣΕ κρυστάλλινοςΣτα σώματα, τα σωματίδια είναι διατεταγμένα με αυστηρή σειρά, σχηματίζοντας επαναλαμβανόμενες δομές σε όλο τον όγκο του σώματος. Για να αναπαραστήσετε οπτικά τέτοιες δομές, χωρικές κρυσταλλικά πλέγματα , στους κόμβους των οποίων βρίσκονται τα κέντρα ατόμων ή μορίων μιας δεδομένης ουσίας. Τις περισσότερες φορές, ένα κρυσταλλικό πλέγμα κατασκευάζεται από ατομικά ιόντα που αποτελούν μέρος του μορίου μιας δεδομένης ουσίας.
Κρύσταλλο
Τύποι κρυσταλλικών σωμάτων
στερεά των οποίων τα σωματίδια σχηματίζουν ένα μονοκρυσταλλικό πλέγμα.
ένα σύνολο μικρών κρυστάλλων οποιασδήποτε ουσίας, που μερικές φορές ονομάζονται κρυσταλλίτες ή κρυσταλλικοί κόκκοι λόγω του ακανόνιστου σχήματός τους.
Κρυστάλλινος
και άμορφη
Προετοιμάστηκε από: καθηγητής μαθηματικών και φυσικής του OGBOU SPO "Tulun Agrarian College" Guznyakov Alexander Vasilievich
Στόχοι μαθήματος:
εκπαιδευτικός-
- σχηματίζουν τις έννοιες: "κρυσταλλικό σώμα", "κρυσταλλικό πλέγμα", "μονόκρυσταλλο", "πολυκρύσταλλο", "άμορφο σώμα"·
- προσδιορίζει τις βασικές ιδιότητες των κρυσταλλικών και άμορφων σωμάτων.
- αναπτύξουν την ικανότητα να τονίζουν το κύριο πράγμα.
- ανάπτυξη της ικανότητας συστηματοποίησης του υλικού.
- να αναπτύξουν γνωστικό ενδιαφέρον για το θέμα χρησιμοποιώντας διάφορες μορφές εργασίας.
- καλλιεργούν μια επιστημονική κοσμοθεωρία.
ανάπτυξη-
εκπαιδευτικός -
Ο μόλις διαφανής πάγος, που θαμπώνει πάνω από τη λίμνη, σκέπασε τα ακίνητα ρυάκια με κρύσταλλο.
A.S. Πούσκιν.
Και η τρελή ψύχρα του σμαραγδιού, Και η ζεστασιά του χρυσού τοπάζι, Και η σοφία του απλού ασβεστίτη - Μόνο που δεν θα εξαπατήσουν ποτέ. Μέσα τους, στα σιωπηλά θραύσματα του σύμπαντος, αστράφτουν Σπίθες αιώνιων αρμονιών. Η αλαζονική εικόνα της καθημερινότητας ξεθωριάζει και λιώνει μέσα σε αυτές τις σπίθες. Δίνουν ειρήνη και προστασία, Δίνουν τη φωτιά της έμπνευσης, μπλεγμένη σε μια ενιαία αλυσίδα, με την αδυναμία μας - κρίκους στην αιωνιότητα.
Βίκτορ Σλέτοφ
σμαραγδένια κρύσταλλα
Πρακτική δουλειά
|
Ενδείξεις ξηρό θερμόμετρο, °C |
Διαφορά ανάγνωσης ξηρά και υγρά θερμόμετρα, °C |
Ενδείξεις υγρού θερμομέτρου, °C |
|||||||
Καθορίζω
υγρασία
Εισαγωγικό τεστ
1. Να ονομάσετε τις τρεις καταστάσεις της ύλης της ύλης.
- αέριο, υγρό, στερεό.
2. Συμπλήρωσε την πρόταση.
"Η κατάσταση συσσωμάτωσης μιας ουσίας καθορίζεται από τη θέση, τη φύση της κίνησης και την αλληλεπίδραση..."
- μόρια.
Εισαγωγικό τεστ
3. Να βρείτε την αντιστοιχία μεταξύ της κατάστασης συσσωμάτωσης μιας ουσίας και της απόστασης μεταξύ των μορίων.
- 1β; 2α; 3γ.
4. Να ονομάσετε τις ιδιότητες των στερεών.
- Διατήρηση όγκου και σχήματος.
1) αέριο?
2) σκληρό?
3) υγρό.
α) βρίσκονται με τάξη, κοντά το ένα στο άλλο·
β) η απόσταση είναι πολλές φορές μεγαλύτερη από το μέγεθος των μορίων.
γ) που βρίσκονται τυχαία το ένα δίπλα στο άλλο.
Εισαγωγικό τεστ
5. Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν.
"Η μετάβαση μιας ουσίας από μια υγρή σε μια στερεή κατάσταση ονομάζεται ... ή ..."
- σκλήρυνση, κρυστάλλωση.
Τα περισσότερα από τα στερεά γύρω μας είναι ουσίες σε κρυσταλλική κατάσταση. Αυτά περιλαμβάνουν οικοδομικά και δομικά υλικά: διάφορες ποιότητες χάλυβα, κάθε είδους κράματα μετάλλων, ορυκτά κ.λπ. Ένα ειδικό πεδίο της φυσικής είναι η φυσική στερεάς κατάστασης - ασχολείται με τη μελέτη της δομής και των ιδιοτήτων των στερεών. Αυτός ο τομέας της φυσικής πρωτοστατεί σε όλη τη φυσική έρευνα. Αποτελεί το θεμέλιο της σύγχρονης τεχνολογίας.
Φυσική στερεάς κατάστασης
Ιδιότητες στερεών
Δεν αλλάζει
Δεν αλλάζει
Ποιός είναι ο λόγος?
Ιδιότητες κρυσταλλικών στερεών
- Το σημείο τήξης είναι σταθερό
- Να έχετε κρυσταλλικό πλέγμα
- Κάθε ουσία έχει το δικό της σημείο τήξης.
- Ανισότροπες (μηχανική αντοχή, οπτικές, ηλεκτρικές, θερμικές ιδιότητες)
Τύποι κρυστάλλων
Άμορφες ουσίες
(διαφορετικά ελληνικά ἀ «μη-» και μορφή «τύπος, μορφή») δεν έχουν κρυσταλλική δομή και, σε αντίθεση με τους κρυστάλλους, δεν διασπώνται για να σχηματίσουν κρυσταλλικές όψεις· κατά κανόνα είναι ισότροπα, δηλαδή δεν παρουσιάζουν διαφορετικές ιδιότητες σε διαφορετικές κατευθύνσεις, δεν έχουν ορισμένο σημείο τήξης.
Ιδιότητες άμορφων σωμάτων
- Να μην έχουν σταθερό σημείο τήξης
- Δεν έχουν κρυσταλλική δομή
- Ισότροπος
- Να έχετε ρευστότητα
- Δυνατότητα μετάβασης σε κρυσταλλική και υγρή κατάσταση.
- Να έχετε μόνο «τάξη μικρής εμβέλειας» στη διάταξη των σωματιδίων
Μεταλλικά στοιχεία
Ποικιλία κρυστάλλων
Άμορφα σώματα
Κοιτάξτε τη ρίζα
Τύποι κρυστάλλων
Κυβικό σύστημα
Τετράγωνος
Εξαγώνιος
Ρομβοεδρικό
Ρομβικός
Μονοκλινική
Τρικλινική
Υγροί κρύσταλλοι
ουσίες που έχουν ταυτόχρονα
ιδιότητες όπως υγρά (ρευστότητα),
και κρυστάλλους (ανισοτροπία).
Εφαρμογή υγρών κρυστάλλων
Μετρητές πίεσης και ανιχνευτές υπερήχων έχουν δημιουργηθεί με βάση υγρούς κρυστάλλους. Αλλά ο πιο πολλά υποσχόμενος τομέας εφαρμογής υγρών κρυσταλλικών ουσιών είναι η τεχνολογία πληροφοριών. Έχουν περάσει μόνο λίγα χρόνια από τους πρώτους δείκτες, γνωστούς σε όλους, από ψηφιακά ρολόγια, έως έγχρωμες τηλεοράσεις με οθόνες LCD σε μέγεθος καρτ ποστάλ. Τέτοιες τηλεοράσεις παρέχουν εικόνες πολύ υψηλής ποιότητας, καταναλώνοντας αμελητέα ποσότητα ενέργειας από μια μικρή μπαταρία ή μπαταρία.
Κοπή διαμαντιών
Το διαμάντι αναγνωρίζεται ως η πιο όμορφη και συχνά χρησιμοποιούμενη μορφή κοπής μπριγιάν, που δημιουργήθηκε για τον βέλτιστο συνδυασμό λάμψης και «παιχνιδιού» του φωτός, αποκαλύπτοντας τις κοσμηματικές ιδιότητες του διαμαντιού.
Διαμάντι "Σαχ"
Διαμάντι "Orlov"
Επίλυση προβλήματος
1. Μια μπάλα που κατασκευάζεται από έναν μόνο κρύσταλλο, όταν θερμαίνεται, μπορεί να αλλάξει όχι μόνο τον όγκο της, αλλά και το σχήμα της. Γιατί;
Απάντηση :
Λόγω της ανισοτροπίας, οι κρύσταλλοι διαστέλλονται άνισα όταν θερμαίνονται.
Επίλυση προβλήματος
2. Ποια είναι η προέλευση των σχεδίων στην επιφάνεια του γαλβανισμένου σιδήρου;
Απάντηση :
Τα σχέδια εμφανίζονται λόγω της κρυστάλλωσης του ψευδαργύρου.
Δοκιμή εξόδου
1. Συμπλήρωσε την πρόταση.
«Η εξάρτηση των φυσικών ιδιοτήτων από την κατεύθυνση μέσα στον κρύσταλλο ονομάζεται...»
- ανισοτροπία.
2. Συμπληρώστε τις λέξεις που λείπουν.
"Τα στερεά σώματα χωρίζονται σε ... και ..."
- κρυσταλλικό και άμορφο.
3. Βρείτε την αντιστοιχία μεταξύ στερεών και κρυστάλλων.
- 1α; 2β.
4. Βρείτε μια αντιστοιχία μεταξύ της ουσίας και της κατάστασής της.
- 1β; 2c; 3b; 4α.
Δοκιμή εξόδου
Δοκιμή εξόδου
5. Βρείτε μια αντιστοιχία μεταξύ των σωμάτων και του σημείου τήξης.
- 1β; 2α.
Μπορείτε να μάθετε περισσότερα: http://ru.wikipedia.org/wiki; http://physics.ru/courses/op25part1/content/chapter3/section/paragraph6/theory.html; http://www.alhimik.ru/stroenie/gl_17.html; http://bse.sci-lib.com/article109296.html; http://fizika2010.ucoz.ru/socnav/prep/phis001/kris.html.
Κρυστάλλινος
Διαφάνεια 1
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 2
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 3
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 4
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 5
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 6
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 7
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 8
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 9
Περιγραφή διαφάνειας:
Ας κάνουμε ένα πείραμα. Θα χρειαστούμε ένα κομμάτι πλαστελίνη, ένα κερί στεαρίνης και ένα ηλεκτρικό τζάκι. Ας τοποθετήσουμε πλαστελίνη και ένα κερί σε ίσες αποστάσεις από το τζάκι. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, μέρος της στεαρίνης θα λιώσει (γίνει υγρό) και ένα μέρος θα παραμείνει σε μορφή στερεού κομματιού. Την ίδια ώρα, η πλαστελίνη θα μαλακώσει μόνο λίγο. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, όλη η στεαρίνη θα λιώσει και η πλαστελίνη θα «διαβρωθεί» σταδιακά κατά μήκος της επιφάνειας του τραπεζιού, μαλακώνοντας όλο και περισσότερο. Ας κάνουμε το πείραμα. Θα χρειαστούμε ένα κομμάτι πλαστελίνη, ένα κερί στεαρίνης και ένα ηλεκτρικό τζάκι. Ας τοποθετήσουμε πλαστελίνη και ένα κερί σε ίσες αποστάσεις από το τζάκι. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, μέρος της στεαρίνης θα λιώσει (γίνει υγρό) και ένα μέρος θα παραμείνει σε μορφή στερεού κομματιού. Την ίδια ώρα, η πλαστελίνη θα μαλακώσει μόνο λίγο. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, όλη η στεαρίνη θα λιώσει και η πλαστελίνη θα "διαβρωθεί" σταδιακά κατά μήκος της επιφάνειας του τραπεζιού, μαλακώνοντας όλο και περισσότερο
Διαφάνεια 10
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 11
Περιγραφή διαφάνειας:
Ας κάνουμε το παρακάτω πείραμα. Ρίξτε ένα κομμάτι ρητίνης ή κεριού σε ένα γυάλινο χωνί και αφήστε το σε ένα ζεστό δωμάτιο. Μετά από περίπου ένα μήνα, αποδεικνύεται ότι το κερί έχει πάρει το σχήμα χοάνης και μάλιστα άρχισε να ρέει έξω από αυτό με τη μορφή ενός «ρεύματος» (βλ. εικόνα). Σε αντίθεση με τους κρυστάλλους, που διατηρούν το δικό τους σχήμα σχεδόν για πάντα, τα άμορφα σώματα παρουσιάζουν ρευστότητα ακόμη και σε χαμηλές θερμοκρασίες. Ως εκ τούτου, μπορούν να θεωρηθούν ως πολύ παχύρρευστα και παχύρρευστα υγρά. Ας κάνουμε το παρακάτω πείραμα. Ρίξτε ένα κομμάτι ρητίνης ή κεριού σε ένα γυάλινο χωνί και αφήστε το σε ένα ζεστό δωμάτιο. Μετά από περίπου ένα μήνα, αποδεικνύεται ότι το κερί έχει πάρει το σχήμα χοάνης και μάλιστα άρχισε να ρέει έξω από αυτό με τη μορφή ενός «ρεύματος» (βλ. εικόνα). Σε αντίθεση με τους κρυστάλλους, που διατηρούν το δικό τους σχήμα σχεδόν για πάντα, τα άμορφα σώματα παρουσιάζουν ρευστότητα ακόμη και σε χαμηλές θερμοκρασίες. Ως εκ τούτου, μπορούν να θεωρηθούν ως πολύ παχύρρευστα και παχύρρευστα υγρά.
Διαφάνεια 12
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 13
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 14
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 15
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 16
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 17
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 18
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 19
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 20
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 21
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 22
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 23
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 24
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 25
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 26
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 27
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 28
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 29
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 30
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 31
Περιγραφή διαφάνειας:
Όλες οι παραμορφώσεις των στερεών μειώνονται σε τάση (συμπίεση) και διάτμηση. Με ελαστικές παραμορφώσεις αποκαθίσταται το σχήμα του σώματος, αλλά με πλαστικές παραμορφώσεις δεν αποκαθίσταται. Όλες οι παραμορφώσεις των στερεών μειώνονται σε τάση (συμπίεση) και διάτμηση. Με ελαστικές παραμορφώσεις αποκαθίσταται το σχήμα του σώματος, αλλά με πλαστικές παραμορφώσεις δεν αποκαθίσταται. Η θερμική κίνηση προκαλεί δονήσεις των ατόμων (ή ιόντων) που συνθέτουν ένα στερεό. Το πλάτος των κραδασμών είναι συνήθως μικρό σε σύγκριση με τις διατομικές αποστάσεις και τα άτομα δεν εγκαταλείπουν τις θέσεις τους. Δεδομένου ότι τα άτομα ενός στερεού συνδέονται μεταξύ τους, οι δονήσεις τους συμβαίνουν συντονισμένα, έτσι ώστε ένα κύμα να διαδίδεται στο σώμα με μια ορισμένη ταχύτητα.
Διαφάνεια 33
Περιγραφή διαφάνειας:
Διαφάνεια 34
Περιγραφή διαφάνειας:
