Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

И монолитных соединениях

Виды элементарных связей в твёрдых телах

О СТРОЕНИИ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ФИЗИКИ ТВЁРДОГО ТЕЛА

Баланс общества на 31 марта 2012 г.

Актив Сумма, руб. Пассив Сумма, руб.
Основные средства   Уставный капитал  
Производственные запасы   Резервный капитал  
Незавершенное производство   Нераспределенная прибыль  
Готовая продукция   Расчеты с кредиторами:  
НДС по приобретенным ценностям   а) с поставщиками и подрядчиками  
Касса   б) с бюджетом  
Расчетный счет      
Дебиторская задолженность со сроком погашения до 12 месяцев      
а) покупатели и заказчики      
б) задолженность учредителей по вкладам в уставной капитал   Расчеты по дивидендам  
Баланс   Баланс  

Задача 4

Разнесите суммы из таблицы в соответствующие формы бухгалтерской отчетности. Рас­считайте валюту баланса, чистую прибыль и собственный капитал организации. На основе полученной информации составьте баланс и отчет о прибылях и убытках.

 

Статьи бухгалтерских отчетов Сумма, руб. Актив Пассив Доход Расход
Денежные средства: на расчетном счете в кассе 74 674        
Задолженность перед поставщиками 109 354        
Задолженность перед персоналом по оплате труда 107 976        
Амортизация 958 043        
Добавочный капитал 347 678        
Уставный капитал 106 498        
Себестоимость реализованной продукции 1 875 245        
Начисленные налоги (на имущество органи­заций, НДС и др.) в том числе текущий налог на прибыль 170 000     60 000        
Уплачены налоги в бюджет 151 894        
Получены проценты по вкладам орга­низации 10 000        
Уплачены проценты за обслуживание банковского счета 20 080        
Запасы 326 208        
Земля и здания 515 047        
Машины и оборудование 837 293        
Офисное оборудование 284 494        
Начислена дебиторская задолженность 789 453        
Получен кредит сроком на три года 200 000        
Расходы на проведение спортивных мероприятий 332 940        
Статьи бухгалтерских отчетов Сумма, руб. Актив Пассив Доход Расход
Нераспределенная прибыль 877 167        
Выручка 4 009 278        
Расходы на рекламу 550 000        
Расходы на содержание администрации 724 027        
Транспортные средства 33 441        
Итого          

 

 

 

Монолитность сварных соединений твёрдых тел обеспечивается появлением атомно-молекулярных связей между элементарными частицами соединяемых веществ.

Твердое тело представляет собой комплекс атомов, находящихся во взаимодействии. Тип химической связи атомов и характер их взаимного расположения определяют физико-химическое и прочностные свойства твёрдого тела. Поэтому, прежде чем рассматривать природу сварного соединения, следует вспомнить некоторые сведения из физики твёрдого тела.

Характер и величина энергии (прочность) элементарных связей зависят от природы вещества и типа кристаллической решётки твёрдого тела. Согласно современным представлениям химическая связь атомов возникает в результате движения электронов внешних (валентных) оболочек атома в поле между ядрами. Каждый из этих электронов, проникая, например, в поле двух ядер, принадлежит уже обоим атомам. Химические силы по своей природе являются электромагнитными и действуют на расстоянии порядка 10-8 см = 1 Å.

В химии различают четыре типа элементарных связей: ковалентную, ионную, межмолекулярную (Ван-дер-Ваальса) и металлическую. В зависи-мости от преобладающих элементарных связей кристаллы также различают соответственно по четырем группам: атомные, ионные, молекулярные и металлические.

Наиболее типичными химическими связями являются первые две связи: ковалентная и ионная.

Ковалентную химическую связь часто в литературе называют валентной, атомной или обменной связью. Она может образоваться взаимодействием или “спариванием” валентных электронов. Сильная ковалентная связь с энергией порядка 105 дж/моль определяет высокую температуру плавления и прочность кристаллов. Ковалентной связью обусловлены структуры так называемых атомных кристаллов – алмаза, кремния, германия, серого олова и др.

Число образуемых атомами ковалентных связей в первом приближении может служить количественной мерой валентности. Каждая ковалентная связь между атомами образуется при спаривании их валентных электронов (с противоположными спинами). Поскольку валентные возможности атомов ограничены, важнейшими свойствами ковалентной связи является её насыщаемость.

Для сварщиков важно иметь в виду, что прочные связи ковалентного типа устанавливаются не только в атомных кристаллах, но и при соединении металлов с металлоидами, оксидами металлов, а также полупроводниками или интерметаллидами, обладающими полупроводниковыми свойствами. Интерметаллиды – соединения типичных металлов с металлами, имеющими слабые металлические свойства.

Когда соединяемые вещества способны к донорно-акцепторному взаимодействию, устанавливается так называемая координационно-ковалентная связь. Примером служит соединение основных оксидов с кислыми, таких как Ca+2O-2, где ион кислорода является донором по отношению к атому, образующему кислый оксид, такой как Si+4O2-4. При непосредственном соединении металлов с керамиками, имеющими в составе кислые оксиды, координационно-ковалентная связь легче образуется тогда, когда на поверхности металла создан тонкий слой низших основных оксидов, обладающих донорными свойствами.

Ионная, или гетерополярная, связь типична для молекул и кристаллов, образованных из разных ионов (анионов и катионов). Образование положительного катиона – результат ионизации атома. Мерой прочности связи электрона в атоме может служить потенциал ионизации атома.

Типичный представитель ионных кристаллов – соль NaCl. Образование отрицательных анионов происходит в результате присоединения электрона к атому. Мерой способности к такому присоединению служит так называемое сродство к электрону. Ионная связь также является сильной, с энергией около 105÷106 дж/моль. Особенностью ионной связи является отсутствие насыщаемости и пространственной направленности.

Представления о чисто ковалентной и чисто ионной связях в значительной степени идеализированы. Часто встречаются промежуточные случаи. Если при ионной связи один атом целиком отдаёт электрон другому, а при ковалентной связи каждый электрон принадлежит поровну обоим связанным атомам, то в промежуточных случаях возможны связи с любым “процентом ионности”.

Кроме двух наиболее типичных химических связей – ковалентной и ионной, различают молекулярные связи за счёт универсальных сил Ван-дер-Ваальса, и металлические связи.

Силы Ван-дер-Ваальса действуют между любыми атомами и молекулами, но они очень малы (порядка 103 дж/моль). Поэтому молекулярные кристаллы, обусловленные этими силами (твёрдые инертные газы, молекулы кислорода, азота и др.), отличаются весьма низкой температурой плавления (He – 1,8; Ar – 40 K). Образование прочных структур обусловлено, главным образом, сильными типично химическими связями, например, ковалентной, а силы Ван-дер-Ваальса служат лишь небольшой “добавкой”. Силами Ван-дер-Ваальса обусловлены обычно адгезионные связи при склеивании, смачивании твёрдых тел жидкостями и т.п.

Металлические связи образуют структуры путём взаимодействия положительных ионов решётки (атомных остатков) и делокализованных, обобществлённых электронов. Эти связи являются гемеополярными. Они, по существу, не относятся к химическим, и понятие металлической связи можно считать качественным, так как металлы обычно не имеют молекулярного строения, а их атомы соединяются в кристаллические образования. Носителем свойств вещества в этом случае является не молекула, а фаза. Этот вид связи и обуславливает высокую прочность, пластичность и электропроводность металлов. Энергия связи – около 10 дж/моль. Прочная металлическая связь наблюдается при образовании интерметаллидов и некоторых твёрдых растворов. Одна из её особенностей – отсутствие насыщения, определяемого валентностью соответствующих атомов.

Металлическая связь по своей природе имеет значительное сходство с ковалентной связью. В обоих случаях электронные орбиты сливаются, но в металле происходит обобщение не отдельных, а всех валентных электронных орбит. При этом устанавливаются общие уровни энергии во всём объёме кристалла. Число уровней будет одного порядка с числом атомов в данном объёме металла. Уровни весьма близки между собой и образуют энергетические полосы, или зоны, которые иногда рассматривают как расщепление валентных уровней (орбит) отдельных атомов.

Поскольку в металле существует как бы “облако” обобщённых электронов, металлическая связь не направлена в пространстве, как ковалентная, не насыщаема и допускает большее смещение атомов, чем другие типы связей. Этим обуславливается высокая пластичность металлических кристаллов по сравнению с валентными или ионными кристаллами.

Все четыре типа связи в кристаллах (атомных, ионных, молекулярных и металлических) редко существуют в чистом виде. Обычно встречаются сочетания связей одновременно, причём, как уже отмечалось выше, молекулярные связи являются слабыми по сравнению с остальными тремя. Следует также отметить, что поверхности твёрдых тел в атмосферных условиях обычно инертны, так как валентности их атомов насыщены связью с атомами окружающей среды. Примером насыщения может служить окисление веществ в газовой среде. На поверхности могут также идти процессы типа физической адсорбции, обусловленные силами Ван-дер-Ваальса.

Схема основных видов адсорбционных слоев на поверхности металла может быть иллюстрирована рис. 2.1. Непосредственно над ювенильной (физически и химически чистой) поверхностью металла обычно находится слой его оксидов, имеющий толщину нескольких ангстремов (1Å = 10-8 см). На поверхности окисленного слоя в зависимости от внешних условий могут присутствовать адсорбционные слои газов (воздуха), адсорбционные слои молекул воды, адсорбционные слои полярных и неполярных молекул органических веществ (жиры, смазка).

При сварке плавлением наличие этих тонких слоев принципиального значения не имеет, поскольку они вместе с основным металлом переплавляются и удаляются из жидкой сварочной ванны за счет металлургических реакций. Иное дело при сварке давлением, где их удаление перед сваркой или в ходе сварки представляет определенную проблему. Но только их полное удаление создает предпосылки для установления нормальных химических связей в контакте кристаллических решеток свариваемых материалов. Большое значение при этом приобретает тип, ориентация и параметры кристаллических решеток, в связи с чем целесообразно рассмотреть эти вопросы.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Бухгалтерская отчетность организации | Кристаллические решетки металлов
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 389; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.017 сек.