Как са частиците в твърди вещества, течности и газове?

Този материал не само говори за това, как частиците са разположени в твърди вещества, но също и като те се движат в газове или течности. ще бъдат описани видовете кристални решетки в различни материали.

състояние на веществото

Има някои стандарти, което показва наличието на три типични състояния на агрегация, а именно твърдо вещество, течност и газ.

Компонентите за всеки агрегатно състояние.

1. Твърдите вещества са практически стабилни по размер и форма. Последната промяна е изключително проблематично без допълнителни разходи за енергия.
2. Liquid може да променя формата си лесно, но в същото време запазва силата на звука.
3. Газообразни вещества, които не запазват всякаква форма, нито обем.

Основният критерий за която се определя от състоянието на агрегация е подреждане на молекули и методите за тяхното движение. газообразно вещество минимално разстояние между отделните молекули, е значително по-голяма от тяхната собствена. На свой ред, молекулите на течни вещества не се диспергират дълги разстояния при нормални условия за тях и запазват техния обем. Активните частици в твърди вещества са в правилния ред, всеки един от тях, като часовник махало, движи около определена точка в кристалната решетка. Това дава твърди вещества от особен здравина и твърдост.

Ето защо, в този случай, най-неотложния въпрос как да се организира съществуващите частици в твърди тела. Във всички други случаи, атомите (молекули) не са така подредени структура.

течни функции

Необходимо е да се обърне специално внимание на факта, че течността е един вид посредник между твърдото състояние на организма и неговата газова фаза. По този начин, чрез понижаване на температурата на течността се втвърдява, и когато повишаване над точката на кипене на веществото преминава в газообразно състояние. Въпреки това, течността има прилики с твърдите и газообразни вещества. Така че, през 1860 година, оставащата руския учен Д. И. Менделеев установено съществуването на така наречената критична температура - абсолютен кипене. Това е стойността, при която изчезва тънка граница между газа и веществото в твърдо състояние.

Следващият критерий, който съчетава два съседни модулни състояние - изотропност. В този случай, свойствата са едни и същи във всички посоки. Кристали, от своя страна, са анизотропни. Подобно газове, течности не разполагат с фиксирана форма и напълно заемат обема на съда, в която живеят. Тоест, те имат нисък вискозитет и висока течливост. Изложение друг, течни или газови микрочастици правят свободно изместване. Преди се е смятало, че обемът заета от течността, има нормалното движение на молекули. По този начин, течността и газа се противопоставят на кристали. Но в резултат на последващи проучвания показват прилики между твърди вещества и течности.

В течна фаза при температура, близка до втвърдяване топлинна движение прилича на движение на твърди вещества. В този случай, течността може все още да има определена структура. Следователно, като отговор на този въпрос, тъй като частиците са подредени в твърди вещества в течности и газове, можем да кажем, че хаотично, на смущения в последното движение на молекули. но в твърди вещества, молекули заемат в повечето случаи специфични, фиксирано положение.

Течността в този случай е един вид посредник. Колкото по-близо температурата на кипене, по-молекулите се движат в газовете. Ако температурата е близо до прехода към твърдата фаза, микрочастиците започват да се движат по-подреден.

Промяна на състоянието на веществата

Помислете за един наистина прост пример, променящите се условия на вода. Лед - е в твърда фаза на вода. Нейната температура - под нулата. При температура, равна на нула, ледът се топи и се превръща във вода. Това се дължи на разрушаването на кристалната решетка: при нагряване частици започват да се движат. Температурата, при която веществото се променя агрегатно състояние се нарича точка на топене (в този случай водата е равно на 0). Имайте предвид, че температурата на леда ще остане на същото равнище до точката на топене. Атомите или молекули на течността ще се движат по същия начин както в твърди вещества.

След това продължи да се загрява водата. Частиците в този случай започват да се движат интензивно толкова дълго, колкото ни вещество достига до следващата точка на промяна в състоянието на агрегация - точката на кипене. Такъв момент настъпва при прекъсване връзки между молекулите това образуващи чрез ускоряване на движението - тогава става свободно в природата, и се счита от течността преминава в газова фаза. Процесът на преобразуване на материята (вода) от течната фаза на газообразен наречен кипене.

Температурата, при която се свежда вода, точка на кипене, повикването за. В нашия случай тази стойност е равна на 100 градуса по Целзий (температурата зависи от налягането, нормално налягане е около една атмосфера). Забележка: докато има течност изцяло са превърнати в пара, температурата остава постоянна.

преходен процес води обратно от газообразно състояние (пара) в течността, която се нарича кондензация.

Освен това е възможно да се наблюдава процес на замразяване - течност преход (вода) в твърда форма (описано по-горе първоначалното състояние - е лед). Процесите описани по-горе позволяват да се получи директен отговор как частиците са разположени в твърди вещества, течности и газове. Местоположението и състоянието на молекули на вещество зависи от състоянието на агрегация.

Какво е твърд? Поведението на микрочастици в него?

Твърди - това състояние е материал среда, отличителна черта на което е да се поддържа постоянна форма и постоянен характер на термично движение на микрочастици извършват малки колебания. Тялото може да бъде в твърдо, течно и газообразно състояние. Има и четвърта държава, която съвременните учени са склонни да приписват на броя на агрегат - т.нар плазмата.

Така, в първия случай, всяко вещество, което обикновено има постоянна неизменна форма и има голямо влияние начинът частиците са подредени в твърди вещества. В микроскопично ниво, се вижда, че атомите, които съставляват Твърдото вещество, са свързани един с друг чрез химични връзки и са в кристалната решетка.

Но има едно изключение - аморфни материали, които са твърди, но присъствието на кристалната решетка не може да се похвали. Тя е като се започне от това и може да даде отговор на това как частиците са подредени в твърди тела. Физика в първия случай показва, че атоми или молекули са в решетъчни сайтове. Но във втория случай на подобна цел, със сигурност не и това вещество е по-скоро като течност.

Физически и възможно структурата на твърдо тяло

В този случай, материалът има тенденция да се запази обема и, разбира се, форма. Това е, за да се промени последната, трябва да се положат усилия, както и че няма значение дали е предмет на метал, парче пластмаса или глина. Причината се крие в неговата молекулярна структура. За да бъдем по-точни, за да се каже, във взаимодействието на молекулите, които изграждат тялото. В този случай те са най-близо. Такова подреждане на молекулите е итеративен. Ето защо силите на привличане между всеки от тези компоненти е много висока.

Взаимодействието на микрочастици обяснява естеството на тяхното движение. Форма или обем на това твърдо тяло да се коригира в една или друга посока е много трудно. твърди частици на тялото не са в състояние да се движат произволно целия обем на твърдото тяло, но могат да се променят само около определена точка в пространството. твърди молекули се колебаят на случаен принцип в различни посоки, но да се препънат по себе си, така че да ги върне към първоначалното им състояние. Ето защо частиците в сухо вещество, обикновено се намира в строго определен ред.

Частици и тяхното подреждане в твърда

Твърди тела могат да бъдат три вида: кристална, аморфна и композити. Това е химическия състав засяга местоположението на частиците в твърди вещества.

Кристалните твърди частици имат подредена структура. Тези атоми или молекули образуват кристална решетка пространствен правилна форма. Така, твърдото вещество, което е в кристално състояние, има специфична кристална решетка, която от своя страна определя някои физични свойства. Това е отговорът на това как частиците са подредени в твърдо състояние.

Ето един пример: преди много години в Санкт Петербург в склада да държи запас от блестящи бели тенекиени бутони, които при ниски температури са загубили блясъка си и на бял стомана сиво. Бутоните раздробени до сив прах. "Tin язва" - така наречената "заболяване", но в действителност тя е преструктурирането на кристалната структура под влиянието на ниска температура. Калай в прехода от бял до сив разнообразие разпада на прах. Кристали, от своя страна, са разделени на моно- и поликристални.

Единични кристали и поликристален

Единични кристали (натриева сол) - е хомогенни единични кристали представени непрекъснато кристална решетка във формата на правилен многоъгълник. Polycrystals (пясък, захар, метали, камъни) - са кристални тела, които са израснали заедно на малки, случайно разпределени кристали. Кристалите наблюдава явлението на анизотропия.

Amorphousness: специален случай

Аморфен тяло (смола, колофон, стъкло, кехлибар) не се изчисти строг ред в режим на частиците. Този необичаен случай, в какъв ред са частиците в твърди тела. В този случай, съществува феноменът на изотропно физични свойства на аморфни твърди вещества са едни и същи във всички посоки. При високи температури, те стават като вискозна течност, и при ниска - като твърди вещества. Когато външна сила едновременно проявяват еластични свойства, т.е. крак, когато удари миниатюрни частици като твърди вещества, и флуидността: температурата на продължително излагане започне да тече като течност. Не са определени за топене и кристализация температури. При нагряване, омекотена аморфна тяло.

Примери на аморфни материали

Вземете, например, обикновен захар и определяне на местоположението на частиците в твърдите частици в различни поводи неговия пример. В този случай, от същия материал може да се получи в кристална или аморфна форма. Когато стопеният захар бавно се втвърдява, молекулите образуват прави редове - кристали (таблица захар или захарни). Ако се топи захар, например, излива се в студена вода, охлаждане се случва много бързо, и частиците нямат време за образуване на редовни редове - стопилката се втвърдява без да се образуват кристали. Както се оказва захар бонбони (това е не-кристална захар).

Но след известно време, вещество може да се кристализира, частиците се събират в равни редове. Ако захар бонбони лягат в продължение на няколко месеца, тя ще започне да се покрива с хлабав слой. Тъй като кристали се появяват на повърхността. Sugar ще бъде няколко месеца период, както и за камъни - милиони години. Уникален пример е въглерод. Графит - кристален въглерод, си пластове структура. Диамантът - е твърдост минерал на земята, е в състояние да намали стъклото и видя камъните, тя се използва за пробиване и полиране. В този случай едно вещество - въглерод, но функцията е способността да образуват различни кристални форми. Това е още един отговор на това как частиците са подредени в твърдо състояние.

На резултатите. заключение

Конструкцията и разположението на частиците в твърди вещества зависи от, към който принадлежи тип въпросното вещество. Ако веществото е кристален, местоположението на микрочастиците ще носят подреден. В аморфна структура на такава функция не се притежават. Но композити могат да принадлежат както на първа и втора група.

В един случай, течността се държи подобно на твърдо вещество (при ниска температура, която е близо до температурата на кристализация), но може да доведе и газа (ако увеличение). Следователно, в този преглед материал се разглежда като частиците са разположени не само в твърди вещества и в други основни състояния на агрегация агенти.