Кристаллическое состояние веществ

Твердые тела

Твердым называют вещество, имеющее определенную неизменную форму и оказывающее сопротивление любому внешнему воздействию, направленное на изменение этой формы.

Степень хаотизации частиц минимальна. Их делят на кристаллические (форма обусловлена их внутренним строением) и аморфные, или квазитвердые (переохлажденные жидкости с бесконечно большой вязкостью).

Кристаллические вещества: определенный порядок расположения атомов, частиц, молекул. Это приводит к образованию кристаллических решеток (трехмерные периодические структуры по всему объему тела). Для них характерна анизотропия свойств, т.е. м.еханические, электрические, оптические и т. д. Свойства по разным направлениям различны.

Для них характерна определенная t° плавления. Аморфные тела такой t° не имеют. При нагревании постепенно размельчаются пока не перейдут в жидкое состояние.

Аморфные: характерна изотропия, т.е все свойства во всех направлениях одинаковы

Не для всех характерно наличие 3-х агрегатных состояний. Например, CaCO₃ существует только в твердом состоянии.

Кристаллы – твердые тела, которые ограничены гранями, которые пересекаются под определенными углами. Состоят их довольно маленьких произвольно ориентированных кристалликов.

Типы:

1. Атомные

2. Молекулярные

3. Ионные

4. Металлические

Атомные – формируются из атомов, связанных между собой ковалентными неполярными связями (алмаз).

Молекулярные – состоят из молекул, которые объединяются в группы за счет электростатических, Ван-дер-Ваальсовых и др. взаимодействий (органические соединения).

Ионные – решетки состоят из разноименно заряженных ионов, которые удерживаются в структуре за счет электростатического притяжения (оксиды, соли…).

Металлические – решетки образуются в том случае, если атомы сильно сближаются, что приводит к перекрытию внешних электронных оболочек.

Структуру кристалла принято изображать в виде решетки, в которой находятся те или иные структурные единицы. Каждая решетка характеризуется определенными постоянными. Это расстояние между центрами структурных единиц вдоль направлений характеристических осей.

Решетки классифицируют по геометрической закономерности расположения структурных единиц в пространстве, а также по наличию тех или иных элементов симметрии. Все кристаллические решетки делят на 7 типов (сингонии): кубическая, тетрагональная, гексагональная, тригональная, ромбическая, моноклинная, триклинная. Ячейки отличают не только сингониями, но возможным расположением атомов в узлах, по граням и в объеме решетки.

В случае соединений сложного состава общая структура образуется сочетанием решеток, сформированных отдельными элементами (NaCl).

Дата добавления: 2015-04-24