Презентация на тему Строение твердого вещества

в кристаллах.
Аморфное состояние вещества.

объем, т.к.
молекулы или атомы в кристаллах не могут передвигаться

на большие расстояния, а только совершают колебательное движение в узлах кристаллической решетки

кристалликов, имеющих абсолютно одинаковое строение.
кристаллические вещества характеризуются повторяющимся

в пространстве расположением атомов или ионов, образующих правильные геометрические тела (куб, параллелепипед, призма и др.)

пространстве, называется кристаллической решеткой.
Типичная (повторяю-щаяся) часть кристал-лической решетки на-зывается

элементар-ной ячейкой.

элементарная ячейка

систем, называемых СИНГОНИЯМИ (по геометрической форме кристаллов)

частицами, составляющими кристалл
Самые слабые силы взаимодействия между молеку-лами

в молекулярных кристаллах, к числу которых относятся, например, кристаллы СО2, серы, бензола, йода, нафталина

низкая t0 плавления, электропроводность; мягкость и хрупкость, летучи и пахучи, т.к. молекулы легко испаряются с поверхности кристаллов

кристалл льда

счет электростатического взаимодействия между зарядами). Примеры: многие соли, например,

хлориды натрия и калия или цезия.

высокие температуры плавления и кипения, чрезвычайно низкое давление паров; растворяются только в наиболее полярных растворителях; диэлектрики,
потому что образующие
их ионы не могут сво-
бодно покидать свои
положения в узлах
решетки

СИЛЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВЕЛИКИ

NaCl
CsCl

ковалентной связью неполярной или слабо полярной
мощные ковалентные связи так

близко стягивают соседние атомы, что их электронные облака частично перекрываются. Расстояние между центрами атомов С в алмазе намного меньше, чем известный диаметр атома углерода. Поэтому высокая прочность и химическая инертность алмаза. Он практически не реагирует ни с кислотами, ни со щелочами, и лишь в атмосфере О2 и F2 окисляется до CO2 и CF4. Аналогичной кристаллической структурой обладают и другие представители главной подгруппы IV группы периодической системы: Si, Ge, серое Sn.
Прочные кристаллы образуются лишь в том случае, если число ковалентных связей достаточно для образования пространственных решеток.

алмаз

графит

образуют плотно упакованные структуры. Взаимодействие, удерживающее атомы металлов в

едином кристалле называется металлической связью. Она возникает между атомами металлов в результате перекрывания внешних атомных орбиталей и обобществления валентных электронов, которые могут мигрировать между атомами по всему куску металла.

координационные числа 8-12

Al, Cu, Au, Ag, Fe

Mg, Coα, Zn, Tiα, Cd

Mo, W, V, Fe

кристаллическим строением

условиях, может образовать кристаллы различной формы, различающиеся по свойствам,

а иногда и по типу связи. Это явление называется полиморфиз-мом, а кристаллы – поли-морфными модифика-циями.
Полиморфизм простых элементов называют аллотропией.

исчезают магнитные свойства

распо-ложение атомов в пределах одной кристаллической плоскости (слоя), но

разные способы чередования таких плоскостей.

плоскость В

плоскость С

гексагональная

кубическая

нуля. При любых других температурах все реальные кристаллы несовершенны,

т.е. в них наблюдаются нарушения идеального расположения атомов, называемые дефектами.

накопление дефектов до определенной концентрации приводит к уменьшению свободной энергии системы

Хотя образование этих дефектов и требует затрат энергии (энтальпия си-стемы возрастает), но оно сопровождается значительным увеличением энтропии системы

изменение энергии при образовании дефектов

или междоузлия в элементарной ячейке, и протяженные – дислокации,

трещины, микрокаверны

точечные:

1) незанятые узлы решетки – вакан-сии (дефекты Шоттки),
2) атомы, молекулы или ионы, располо-женные не на своих позициях или в междоузлиях (дефекты Френкеля),
3) посторонние атомы – примеси как в узлах, так и в междоузлиях.

вакансии по Шоттки дефекты Френкеля

Окраска драгоценных камней – рубина, изумруда и др. – вызвана примесными ионами (хрома, железа).

ИСКАЖЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ

друга, простирающееся вдоль некоторой линии – линии дислокации. Дислокации

– неполные атомные плоскости.

обрыв плоскости атомов

взаимный сдвиг плоскостей

краевая дислокация

винтовая дислокация

2 вида твердого состояния: кристаллическое и аморфное
различные физические

и меха-нические свойства

аморфные вещества

кристаллические вещества