Ang mga amorphous na katawan ay de-vicorized. Ang walang hugis at mala-kristal na anyo ng pananalita. Mga metal at haluang metal

Sa gitna ng mga particle ng kemikal, at ang paglalagay ng mga particle mismo sa kalawakan ay madalas na iisa at pareho sa pagitan nila. Dahil sa dispersal ng mga particle sa kalawakan, ang malapit at malayong order ay pinaghihiwalay.

May malapit na pagkakasunod-sunod na ang mga bahagi ng talumpati ay natural na matatagpuan sa mga bukas na espasyo ng mga kanta at direktang magkatapat. Dahil ang ganitong pag-order ay pinapanatili o pana-panahong paulit-ulit sa bawat anyo ng solidong pananalita, pagkatapos ay isang mahabang hanay na pagkakasunud-sunod ay nabuo. Kung hindi man, ang mga long-range at short-range na mga order ay tinutukoy ng ugnayan ng microstructure ng pagsasalita alinman sa mga hangganan ng anumang macroscopic expression (malayo), o sa rehiyon na may isang katabing radius (malapit). Anuman ang pangkalahatang (o mahalagang) aksyon ng malapit o malayong pagkakasunud-sunod ng paglalagay ng mga particle, ang isang solidong katawan ay maaaring maging mala-kristal o amorphous.

Ang pinaka-order na pag-aayos ng mga particle ay nasa mga kristal (mula sa Greek na "crystalos" - yelo), kung saan ang mga atomo, molekula at ion ay nakaayos sa maliliit na punto sa espasyo, na tinatawag na mga node.

Ang mala-kristal na istraktura ay isang inayos na pana-panahong istraktura, na kung saan ay nailalarawan sa pagkakaroon ng parehong malapit at malayong pagkakasunud-sunod ng paglalagay ng mga solidong particle.

Ang isang katangian ng mga particle na mala-kristal, kumpara sa mga amorphous, ay anisotropy.

Anisotropy ay ang pagkakaiba sa pisikal at kemikal na katangian ng mala-kristal na materyal (electrical thermal conductivity, halaga, optical na katangian, atbp.) na direktang nabuo sa kristal.

Ang anisotropy ay sanhi ng mga panloob na kristal. Sa iba't ibang direksyon, may pagkakaiba sa pagitan ng mga particle sa kristal, kaya naman ang iba't ibang katangian ng mga direksyong ito ay magkakaiba.

Ang anisotropy ay lalo na binibigkas sa mga solong kristal. Ang kapangyarihang ito ay ang batayan para sa paggawa ng mga laser, ang pagproseso ng mga monocrystal, ang paggawa ng mga quartz resonator at mga ultrasonic generator. Ang isang tipikal na uri ng anisotropic crystalline na materyal ay grapayt, ang istraktura nito ay mga parallel na bola na may iba't ibang enerhiya, isang bono sa gitna ng mga bola at sa pagitan ng mga katabing bola. Samakatuwid, ang thermal conductivity ng lahat ng bola sa limang magkakaibang direksyon ay mas mababa kaysa sa patayo sa direktang linya, at ang electrical conductivity ng direktang linya sa paligid ng bola ay malapit sa metal at daan-daang beses na mas malaki kaysa sa electrical conductivity ng perpendikular na direksyon. .

Istraktura ng grapayt (ipinahiwatig dovzhina link S-S sa gitna ng bola at tumayo sa pagitan ng mga katabing bola sa kristal)

Minsan ang parehong pagsasalita ay maaaring lumikha ng mga kristal iba't ibang hugis. Ito ay tinatawag na polymorphism, at ang iba't ibang mga kristal na anyo ng isang salita ay tinatawag na polymorphic modifications, halimbawa, mga alotropes ng brilyante at grapayt; a-, b-, g-at d-zalizo; a- at b-quartz (ibalik ang paggalang sa kahalagahan ng pag-unawa sa "allotropy", na umaabot sa mga simpleng pananalita sa lahat, at "polymorphism", na nagpapakilala sa mga kristal na kristal).

Sa mismong oras na iyon ng masaker sa likod ng bodega, ang pagsasalita ay maaaring lumikha ng mga kristal ng isang bagong hugis - tinatawag na isomorphism. Kaya, ang mga isomorphic na sangkap kung saan ang mga kristal na particle ay naroroon ay Al at Cr at ang kanilang mga oxide; Ag at Au; BaCl 2 at SrCl 2; KMnO 4 at BaSO 4 .

Karamihan sa mga solid ay mahalaga kapag sa pinakadakilang isipan Natutulog siya sa crystalline station.

Ang solidong pagsasalita, na walang pana-panahong istraktura, ay nagiging amorphous (tulad ng walnut. amorphos"- Walang anyo). Ang pagkakaiba ay ang kanilang istraktura ay maayos na naayos. Ito ay nagpapakita ng sarili sa natural na matatagpuan na mga bahagi ng balat ng kalapit na "mga upuan", upang ang mga amorphous na salita ay maaaring masyadong malapit sa pagkakasunud-sunod at sa gayon ay maaaring hulaan sa bahay, upang makita ang mga ito mula sa ilang kalapitan bilang isang supercooled na rehiyon. ay may napakataas na lagkit. Ang pagkakaiba sa pagitan ng bihira at solid na amorphous na estado ay ipinahiwatig ng likas na katangian ng thermal collapse ng mga particle: sa amorphous na estado ang baho ay hindi gaanong matindi at na may bilog na roach Gayunpaman, hindi sila maaaring lumipat sa iba pang mga talumpati.

Ang isang amorphous na istraktura ay isang solidong istraktura ng pagsasalita, na kung saan ay nailalarawan sa pagkakaroon ng isang malapit na pagkakasunud-sunod ng paglalagay ng mga particle, pati na rin ang isotropy - gayunpaman, sa pamamagitan ng parehong mga kapangyarihan sa anumang direksyon.

Ang amorphous crystalline na estado ay hindi gaanong matatag kaysa sa mala-kristal, kaya ang mga amorphous na particle ay maaaring mag-transform sa mala-kristal na estado sa ilalim ng mekanikal na pagpapasigla o kapag nagbabago ang temperatura. Gayunpaman, ang mga gawa ng pagsasalita ay maaaring, sa isang amorphous na estado, ay tumagal ng isang mahusay na panahon. Halimbawa, ang bulkan na bato (na naglalaman ng milyun-milyong bato), lalo na ang bato, resin, wax, karamihan sa mga hydroxides ng mga transition metal, atbp. Para sa pag-awit ng mga isip sa isang walang hugis na estado, ang lahat ng mga talumpati, bilang karagdagan sa mga metal at iba pang mga ion, ay maaaring posible. Sa kabilang banda, sa madaling salita, ang mga materyales na ito ay karaniwang nasa isang amorphous na estado (organic polymers na may hindi pantay na pagkakasunud-sunod ng mga elementary layer).

Pisikal Kapangyarihan ng kemikal Ang mga talumpati sa amorphous na estado ay maaaring malinaw na naiiba mula sa mga awtoridad sa mala-kristal na estado. Ang reaksyon ng pagsasalita sa isang amorphous na estado ay nangangahulugang isang sangkap, mas mababa kaysa sa isang mala-kristal. Halimbawa, ang amorphous na GeO 2 ay makabuluhang mas aktibo sa mga kemikal na compound, habang ang mga hindi gaanong mala-kristal.

Ang paglipat ng matapang na pananalita sa mga bihirang kaso, depende sa katotohanan, ay may sariling mga kakaiba. Para sa isang mala-kristal na pagsasalita, ang pagkatunaw ay nangyayari sa likod ng kanta, na naayos para sa isang partikular na pagsasalita, at sinamahan ng isang parang alon na pagbabago sa mga kapangyarihan nito (kapangyarihan, lagkit, atbp.). Ang mga amorphous na pananalita, gayunpaman, ay unti-unting nagbabago sa isang tiyak na hanay ng temperatura (tinatawag na agwat ng paglambot), kung saan nangyayari ang isang maayos, kumpletong pagbabago ng kapangyarihan.

Ang mga katangian ng amorphous at crystalline na pananalita ay pare-pareho:

2009

Amorphous na mga katawan.

Natutuwa kaming marinig ang tungkol dito. Kailangan namin ng isang piraso ng plasticine, isang stearin candle at isang electric fireplace. Ilagay ang plasticine at kandila sa mga patag na ibabaw malapit sa fireplace. Pagkaraan ng halos isang oras, ang ilan sa stearin ay matutunaw (magiging solid), at ang ilan ay mawawala ang hitsura ng isang matigas na piraso. Sa mismong oras na iyon, ang plasticine ay lalambot lamang ng kaunti. Pagkalipas ng halos isang oras, ang lahat ng stearin ay matutunaw, at ang plasticine ay unti-unting "kumakalat" sa ibabaw ng mesa, at ang mga bahagi ay mas lumambot.

Samakatuwid, may mga katawan na, kapag natunaw, ay hindi lumambot, ngunit mula sa isang solidong estado ay agad na binago sa isang solidong estado. Bago ang pagkatunaw ng naturang mga katawan, posibleng palakasin ang core ng solid na bahagi ng katawan na hindi pa natutunaw. Tsі tіla – mala-kristal. Posible rin para sa mga solidong katawan na unti-unting lumambot kapag pinainit at nagiging likido. Para sa mga naturang katawan imposibleng ipahiwatig ang temperatura kung saan ang baho ay nagbabago sa likido (natutunaw). Ang mga katawan na ito ay tinatawag walang hugis.

Kami ay nababahala tungkol sa darating na ebidensya. Susumpa ako sa iyo para sa sinehan, ilang dagta o waks at ilang labis sa isang mainit na silid. Pagkatapos ng isang buwan, lalabas na ang tubig ay naging hugis ng isang funnel at nagsimulang umagos palabas dito, na parang isang "string" (Fig. 1). Kabaligtaran sa mga kristal, na maaaring palaging mapanatili ang kanilang moisture form, ang mga amorphous na solid ay may posibilidad na maging flat sa mababang temperatura. Samakatuwid, maaari silang makita bilang napakakapal at malapot na prutas.

Budova amorphous na mga katawan. Mag-follow up sa tulong ng isang electron microscope, gayundin sa tulong ng Mga sukat ng X-ray Malinaw na ang mga amorphous na katawan ay walang mahigpit na pagkakasunud-sunod sa pamamahagi ng kanilang mga bahagi. Tingnan, ang maliit na 2 ay nagpapakita ng paglaki ng mga particle sa mala-kristal na kuwarts, at sa kanan - sa amorphous quartz. Ang mga salitang ito ay binubuo ng mga particle mismo - mga molekula ng silicon oxide SiO 2.

Ang mala-kristal na estado ng kuwarts ay nilikha kapag ang natutunaw na kuwarts ay ganap na pinalamig. Kung ang paglamig ng matunaw ay mabilis, ang mga molekula ay hindi maaaring mahuli sa isang hilera, at ang amorphous na kuwarts ay lilitaw.

Ang mga bahagi ng amorphous na katawan ay patuloy at walang ingat na dinudurog. Mas madalas kaysa sa hindi, ang mga particle ng mga kristal ay maaaring tumalon sa bawat lugar. Sino rin ang tumatanggap sa mga bahagi ng amorphous na katawan na hindi pantay na nakakalat: may mga walang laman sa pagitan nila.

Pagkikristal ng mga amorphous na katawan. Sa paglipas ng isang oras (ilang buwan, mga kapalaran), ang mga walang hugis na talumpati ay hindi maiiwasang mapupunta sa isang mala-kristal na estado. Halimbawa, ang mga ice cubes o sariwang pulot, kalmado sa isang mainit na lugar, ay nagiging malabo pagkatapos ng ilang buwan. Tila naging “kalat” ang pulot at yelo. Ang pagkakaroon ng pagkasira ng ice cube o pag-scoop ng pulot gamit ang isang kutsara, aktibong iniinom namin ang mga kristal ng pipino na nanirahan.

Ang mahimalang pagkikristal ng mga amorphous na katawan ay nagpapakita na ang mala-kristal na estado ng pagsasalita ay mas matatag, hindi gaanong amorphous. Ipinapaliwanag ito ng intermolecular theory sa ganitong paraan. Ang mga intermolecular na puwersa ng gravity ay nakakagambala sa mga bahagi ng amorphous na katawan at mahalagang tumalon doon, kung saan sila ay walang laman. Bilang isang resulta, mayroong higit na pagkakasunud-sunod, ngunit kapag ang mga particle ay nagkalat, isang polycrystal ang nalilikha.

Pagtunaw ng mga amorphous na katawan.

Habang tumataas ang temperatura, tumataas ang enerhiya ng bumabagsak na daloy ng mga atomo sa isang solido at sa wakas ay darating na ang mga bono sa pagitan ng mga atomo ay nagsimulang maghiwalay. Sa ganitong katigasan, ang katawan ay nagbabago sa isang pambihirang anyo. Ang paglipat na ito ay tinatawag na pagtunaw Sa isang nakapirming bisyo, ang pagtunaw ay isinasagawa sa isang mahigpit na tinukoy na temperatura.

Ang dami ng init na kinakailangan upang mai-convert ang isang masa ng likido sa background ng normal na temperatura ng pagkatunaw ay tinatawag na fuel heat of fusion. λ .

Upang matunaw ang pananalita sa masa m kinakailangang gumastos ng maraming init na katumbas ng:

Q = λ m .

Ang proseso ng pagtunaw ng mga amorphous na katawan ay umuusad sa pagtunaw ng mga mala-kristal na katawan. Sa mataas na temperatura, ang mga amorphous na katawan ay unti-unting lumalambot, nagiging malapot, at hindi muling nabubuo. Ang mga amorphous na katawan, sa kaibahan sa mga kristal, ay walang mataas na punto ng pagkatunaw. Ang temperatura ng mga amorphous na katawan ay ganap na nagbabago. Ito ay dahil sa mga amorphous na solid, tulad ng mga solido, ang mga molekula ay maaaring gumalaw sa bawat isa. Kapag pinainit, tumataas ang pagkatubig nito, at tumataas ang espasyo sa pagitan nila. Dahil dito, lumalambot at lumalambot ang katawan hanggang sa maging orihinal. Kapag tumigas ang mga amorphous na katawan, patuloy ding bumababa ang kanilang temperatura.

Ang mga amorphous solid, para sa kanilang kayamanan ng mga katangian at pangunahing microstructure, ay makikita bilang malakas na overcooled na may napakataas na viscosity coefficient. Ang istraktura ng naturang mga katawan ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang maikling hanay na pagkakasunud-sunod ng pag-ikot ng butil. Ang mga aksyon mula sa gayong mga salita ay nagsimulang mag-kristal: waks, waks, dagta. Ang iba, sa panahon ng isang mabagal na rehimen ng paglamig, ay nagpapatatag ng mga kristal na istruktura, ngunit sa isang mabagal na paglamig, ang pagtaas ng lagkit ay nagbabago sa pagkakasunud-sunod ng mga particle. Ang ilog ay nagiging mas mahirap bago maganap ang proseso ng pagkikristal. Ang ganitong mga katawan ay tinatawag na sloping: slope, ice. Ang proseso ng pagkikristal sa naturang sangkap ay maaaring mangyari kahit na pagkatapos ng hardening (maulap na salamin). Ang mga amorphous ay kinabibilangan ng mga solidong organikong sangkap: gum, kahoy, balat, plastik, balat ng tupa, waxed at suture fibers. Ang proseso ng paglipat ng naturang mga stream mula sa bihirang yugto hanggang sa solid ay ipinapakita sa Fig. - kurba I.

Ang mga amorphous na katawan ay walang solidification (natutunaw) na temperatura. Sa graph na T = f(t) ay ang inflection point, na tinatawag na softening temperature. Bawasan ang temperatura hanggang sa tumaas ang lagkit ng hakbang-hakbang. Ang likas na katangian ng paglipat sa solidong estado ay tinutukoy ng kakulangan ng init ng pagsasanib sa mga amorphous na sangkap. Ang paglipat ng gate, kapag ang init ay ibinibigay, magkakaroon ng makinis na paglambot ng sentro.

Mga mala-kristal na solido.

Ang isang tampok na katangian ng microstructure ng mga kristal ay ang malawak na periodicity ng kanilang mga panloob na electric field at ang pag-uulit ng lumalagong mga particle na lumilikha ng kristal - mga atomo, ion at molekula (mahabang pagkakasunud-sunod). Ang mga bahagi ay nakaayos sa pagkakasunud-sunod ng mga tuwid na linya, na tinatawag na mga buhol. Ang anumang flat cross-cut ay may dalawang sistema ng naturang mga linya na magkakaugnay, na lumilikha ng kabuuan ng ganap na magkaparehong mga paralelogram, na sumasaklaw sa eroplano ng hiwa nang lubusan, nang walang mga puwang. Sa kalakhan ng mga crossbar ng tatlong non-coplanar system, ang mga naturang linya ay lumikha ng isang maluwang na grid, na naghahati sa kristal sa isang koleksyon ng mga ganap na bagong parallelepiped. Ang mga punto sa kahabaan ng mga linya na bumubuo sa mala-kristal na sala-sala ay tinatawag na mga node. Ang pagtayo sa pagitan ng mga node ng bawat isa ay direktang tinatawag na mga broadcast o mga panahon ng kasiyahan. Ang parallelepiped na nabuo sa pamamagitan ng tatlong di-coplanar na pagsasalin ay tinatawag na elementary center o parallelepiped ng lattice repetition. Ang pinakamahalagang geometric na kapangyarihan ng mga mala-kristal na sala-sala ay simetrya sa pag-aayos ng mga particle na may kaugnayan sa iba't ibang mga tuwid na linya at ibabaw. Para sa mga kadahilanang ito, bagama't may ilang mga paraan upang pumili ng isang elementarya na core para sa isang partikular na istraktura ng kristal, piliin ito upang tumugma ito sa simetrya ng sala-sala.

Ang mga kristal na solid ay maaaring nahahati sa dalawang grupo: mga solong kristal at polycrystal. Para sa mga solong kristal, mayroong isang solong kristal na sala-sala sa buong katawan. At kahit na ang panlabas na hugis ng monocrystals ng parehong uri ay maaaring magkakaiba, ang mga bahagi sa pagitan ng iba't ibang mga mukha ay palaging magiging pareho. Ang isang katangian ng mga solong kristal ay ang anisotropy ng mekanikal, thermal, elektrikal, optical at iba pang mga kapangyarihan.

Ang mga monocrystal ay kadalasang nagiging crystallized sa kalikasan. Halimbawa, karamihan sa mga mineral ay kristal, esmeralda, rubi. Para sa mga layuning pang-industriya, maraming solong kristal ang lumalaki nang paisa-isa mula sa mga bali at natutunaw - rubi, germanium, silikon, gallium arsenide.

Isa at pareho elemento ng kemikal Maaari kang lumikha ng isang splinter na nagbabago sa geometry ng mga istrukturang mala-kristal. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na polymorphism. Halimbawa, ang karbon ay grapayt at brilyante; Mayroong limang mga pagbabago at iba pa.

Ang tamang panlabas na faceting at anisotropy ng mga kapangyarihan, bilang panuntunan, ay hindi lilitaw para sa mga mala-kristal na katawan. Nangangahulugan ito na ang mga mala-kristal na solido ng katawan ay nabuo mula sa impersonality ng mga fractional na kristal na walang ingat na nakatuon. Ang ganitong mga solid ay tinatawag na polycrystalline. Ito ay konektado sa mekanismo ng pagkikristal: kapag ang mga proseso na kinakailangan para sa prosesong ito ay umabot sa sentro ng pagkikristal, ang sentro ng pagkikristal ay agad na lumilitaw sa mayamang lugar ng yugto ng paglabas. Ang mga kristal na ipinanganak ay lumaki at nakatuon sa isa na may kaugnayan sa bawat isa nang ganap. Samakatuwid, pagkatapos makumpleto ang proseso, ang isang solidong katawan ay tinanggal na mukhang isang kalipunan ng mga lumaki na fractional na kristal - mga kristal.

Mula sa pananaw ng enerhiya, ang pagkalikido sa pagitan ng mala-kristal at amorphous na mga solid ay malinaw na makikita sa proseso ng solidification at pagtunaw. Ang mga mala-kristal na katawan ay may punto ng pagkatunaw - ang temperatura kapag ang sangkap ay matatag sa dalawang yugto - solid at bihira (Fig. curve 2). Ang paglipat ng isang molekula ng isang solidong katawan sa kalawakan ay nangangahulugan na ito ay nakakakuha ng karagdagang tatlong hakbang ng kalayaan ng pasulong na daloy. yun. isang yunit ng massi rechovini sa T pl. Ang bihirang bahagi ay may higit na panloob na enerhiya, habang ang solidong bahagi ay may mas kaunting enerhiya. Sa kabilang panig, baguhin upang tumayo sa pagitan ng mga bahagi. Samakatuwid, sa pangkalahatan, maraming init ang kailangan upang mabago ang isang masa ng mala-kristal na pagsasalita sa tahanan:

λ = (U f -U cr) + P (V f -V cr),

kung saan ang λ ay ang init ng pagkatunaw (crystallization); Ito ay pare-pareho sa Clapeyron–Clausius equation upang panatilihin ang temperatura ng pagkatunaw sa ilalim ng presyon:

Makikita na kung (V f -V cr)> 0, kung gayon > 0, pagkatapos. Dahil sa pagtaas ng presyon, tumataas ang temperatura ng pagkatunaw. Paano nagbabago ang obsyag na pananalita kapag natutunaw (V f -V cr)< 0 (вода, висмут), то рост давления приводит к понижению Т пл.

Para sa mga amorphous na katawan, ang init ng pagsasanib ay araw-araw. Ang pag-init ay isinasagawa hanggang ang thermal fluid ay unti-unting tumaas sa pagkalikido at pagbabago sa lagkit. Sa graph ng proseso mayroong isang punto ng inflection (Fig.), na karaniwang tinatawag na temperatura ng paglambot.

THERMAL RESISTANCE NG SOLID TILES

Ang thermal collapse sa mga kristal sa pamamagitan ng malakas na pakikipag-ugnayan ay magkakaugnay sa pamamagitan ng mga panginginig ng boses ng mga particle sa paligid ng mga node ng mga kristal na orbit. Ang amplitude ng mga kolivans na ito ay 10 -11 m, kung gayon. nagdaragdag lamang ng hanggang 5-7% ng panahon ng sala-sala ng patayong pagtuwid. Ang likas na katangian ng mga banggaan na ito ay mas kumplikado, dahil ito ay ipinahiwatig ng mga puwersa ng magkaparehong banggaan ng mga particle sa lahat ng kanilang mga sisidlan.

Ang pagtaas ng temperatura ay nangangahulugan ng pagtaas ng enerhiya ng mga particle. Nangangahulugan ito ng pagtaas sa amplitude ng banggaan ng mga particle at ipinapaliwanag ang pagpapalawak ng mga mala-kristal na solid kapag pinainit.

l t = l 0 (1 + αt 0),

de l t i l 0 - linear na sukat ng katawan sa mga temperatura t 0 at 0 0 C, α - linear expansion coefficient. Para sa solids ito ay nasa order na 10 -5 – 10 -6 K -1. Bilang resulta ng linear expansion, tumataas ang dami ng katawan:

V t = V 0 (1 + βt 0),

narito ang isang koepisyent ng volumetric expansion. β = 3α para sa kaso ng isotropic expansion. Ang mga monocrystalline solid, na anisotropic, ay may tatlong magkakaibang mga halaga ng α.

Ang bahagi ng balat na napapailalim sa colivania ay may tatlong antas ng kalayaan sa paggalaw ng colival. Isinasaalang-alang na, bilang karagdagan sa kinetic, ang mga particle ay naglalaman din ng potensyal na enerhiya, isang hakbang ng kalayaan para sa mga particle ng solid body ay dapat maiugnay sa enerhiya ε = kT. Ngayon para sa panloob na enerhiya ay nananalangin tayo:

U μ = 3N A kT = 3RT,

at para sa kapasidad ng init ng molar:

Tobto. Ang kapasidad ng init ng molar ng mga chemically simple crystalline solids ay gayunpaman ay pareho at depende sa temperatura. Ito ang batas ng Dulong-Petit.

Tulad ng ipinakita ng eksperimento, ang batas na ito ay nagsisimulang maging pare-pareho sa mga temperatura ng silid. Pagpapaliwanag ng batas Dulong-Petit kung kailan mababang temperatura ay ibinigay nina Einstein at Debye sa quantum theory ng heat capacity. Ipinakita na ang enerhiya na bumabagsak sa isang antas ng kalayaan ay hindi isang pare-parehong halaga, ngunit depende sa temperatura at dalas ng panginginig ng boses.

MGA TUNAY NA KRISTAL. MGA DEPEKTO SA MGA KRISTAL

Ang mga tunay na kristal ay nagpapakita ng ilang mga depekto sa perpektong istraktura, na tinatawag na mga depekto ng kristal:

a) mga depekto sa punto -

Mga depekto sa Schottky (napuno ng mga particle ng wuzley);

Mga depekto sa Frenkel (pag-aalis ng mga particle mula sa mga node hanggang sa internodes);

mga bahay (provoked alien atoms);

b) linear – mga dislokasyon sa gilid at turnilyo. Ang mga ito ay lokal na hindi regular

sti sa muling paghubog ng mga particle

sa pamamagitan ng Nedobudova sa paligid ng mga atomic plate

o sa pamamagitan ng pagkawasak ng pagkakasunod-sunod ay nakalimutan sila;

c) planar - sa pagitan ng mga crystallites, mga hilera ng mga linear na dislokasyon.

Ang mga solid ay nahahati sa amorphous at crystalline, depende sa kanilang molecular structure at physical properties.

Kapag pinalitan ng mga kristal, ang mga molekula at mga atomo ng mga amorphous na solid ay hindi bumubuo ng isang sala-sala, ngunit ang mga ibabaw sa pagitan ng mga ito ay nagbabago sa pagitan ng iba't ibang mga pagitan ng mga posibleng pagbuo. Kung hindi, sa mga kristal, ang mga atomo at mga molekula ay magkaparehong nakaayos sa paraang ang istraktura na nabuo ay maaaring maulit sa bawat bahagi ng katawan, na tinatawag na long-range order. Sa kaso ng mga amorphous na katawan, ang istraktura ng mga molekula maliban sa mga molekula ng balat ay napanatili, at ang regularidad sa pamamahagi ng mga molekula ng dugo ay napanatili - isang maikling pagkakasunud-sunod. Ang buttstock ay nakaturo sa ibaba.

Kasama sa mga amorphous na katawan ang iba't ibang mga sangkap sa isang molded form, rosin, dagta, burshtin, wax, bitumen, wax, pati na rin ang mga organikong sangkap: goma, itago, selulusa, polyethylene, atbp.

Ang kapangyarihan ng mga katawan na walang hugis

Ang pagiging tiyak ng pagiging amorphous solid ay nagbibigay sa kanila ng mga indibidwal na kapangyarihan:

1. Ang mahinang ipinahayag na flatness ay isa sa mga nakikitang kapangyarihan ng gayong mga katawan. Ang puwitan ay ang mga mantsa ng salamin na nakatayo nang mahabang panahon sa frame ng bintana.
2. Ang mga amorphous solid ay walang mataas na punto ng pagkatunaw, dahil ang paglipat mula sa gitna hanggang sa gitna ng yugto ng pag-init ay nangyayari nang sunud-sunod, sa gayon ay pinapalambot ang katawan. Samakatuwid, bago ang gayong mga katawan, dapat itakda ang pagitan ng temperatura ng paglambot.

1. Dahil sa kanilang istraktura, ang mga naturang katawan ay isotropic, kaya sila Kapangyarihang pisikal huwag magsinungaling sa pagpili nang direkta.
2. Ang ilog sa amorphous na estado ay may higit na panloob na enerhiya kaysa sa mala-kristal. Para sa mga kadahilanang ito, ang mga amorphous na katawan ay kusang lumipat sa isang mala-kristal na estado. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay makikita bilang resulta ng isang maulap na larawan sa paglipas ng panahon.

Kampo ng Sklopodibny

Sa likas na katangian, may ilang mga bagay na halos imposibleng ilipat sa mala-kristal na estado para sa karagdagang paglamig, dahil ang pagkakatiklop ng mga molekula ng mga sangkap na ito ay hindi nagpapahintulot sa kanila na lumikha ng mga regular na proseso ng mala-kristal. Ang mga molekula ng maraming mga organikong polimer ay naroroon hanggang sa mga naturang antas.

Gayunpaman, para sa tulong ng isang malalim at malamig na paglamig, praktikal, kung handa na ang pagsasalita, upang pumunta sa kampo ng bodega. Ito ay tulad ng isang amorphous na estado na ito ay walang halatang mala-kristal na mga elemento, ngunit maaaring madalas na mag-kristal sa sukat ng maliliit na kumpol. Ang estado ng pagsasalita na ito ay metastable, upang ito ay makatipid para sa mga kinakailangang thermodynamic na isip.

Sa tulong ng karagdagang teknolohiya sa paglamig, ang likido ay hindi nag-kristal at nagiging matigas. Kung mas malaki ang fluidity ng cooling material, mas maliit ang posibilidad na ito ay mag-kristal. Kaya, halimbawa, para sa paggawa ng metal glass, kinakailangan ang bilis ng paglamig na higit sa 100,000 - 1,000,000 Kelvin bawat segundo.

Sa kalikasan, ang ilog ay lumalabas sa isang sloping form, na nagmumula sa bihirang volcanic magma, na nakikipag-ugnayan sa malamig na tubig Kung hindi, kapag ang hangin ay tumama, ito ay lalamig. Sa ganitong uri ng ilog ang ilog ay tinatawag na bulkan na bato. Posible rin na maiwasan ang isang bato na nilikha bilang isang resulta ng pagkatunaw ng isang bumabagsak na meteorite, na nakikipag-ugnayan sa kapaligiran - ang meteorite rock o moldavite.

mga komentong pinapagana ng HyperComments

Ang mga katangian ng amorphous na katawan ay maliit

Sa isang kurso sa pisika ng paaralan, maaari mong malaman na ang mga amorphous na talumpati ay maaaring maging ganito, kapag ang mga atomo sa mga ito ay nakaayos sa isang magulong pagkakasunud-sunod. Ang lugar ay maaaring kulang sa isang istraktura-nagpapanatili, at sa gayon ang pagkawatak-watak ay nakakapinsala. Gayunpaman, ang pagguhit ng isang pagkakatulad sa mga kristal, ang mga amorphous na katawan ay hindi nagtataglay ng mahigpit na pagkakasunud-sunod ng mga molekula at mga atomo (sa pisika, tinanggihan ng gayong kapangyarihan ang pangalang "pang-matagalang pagkakasunud-sunod"). Bilang resulta ng pagsisiyasat, nabunyag na, dahil sa kanilang istraktura, ang mga talumpating ito ay katulad ng sa Inang Bayan.

Ang mga pagkilos ng katawan (halimbawa, silicon dioxide, na ang formula ay SiO 2) ay maaaring agad na magbago sa isang amorphous na estado at isang kristal na istraktura. Ang kuwarts sa unang bersyon ay may istraktura ng isang hindi regular na sala-sala, sa kabilang banda - isang regular na hexacutane.

Kapangyarihan #1

Tulad ng nasabi na sa itaas, ang mga amorphous na katawan ay hindi nagtataglay ng mga mala-kristal na orbs. Ang kanilang mga atomo at molekula ay bumubuo ng isang malapit na pagkakasunud-sunod ng pagkakalagay, na siyang magiging pangunahing awtoridad ng mga talumpating ito.

Awtoridad Blg. 2

Ang buong katawan ay pinagkaitan ng haba. Upang mas maipaliwanag sa isang kaibigan ang kapangyarihan ng mga talumpati, maaari mong gamitin ang waks sa puwit. Hindi lihim na sa sandaling magbuhos ka ng tubig sa gilid ng tubig, mapupunta ka lang dito. Ang mga iyon ay magiging at iba pang tuluy-tuloy na mga talumpati. At ang mga awtoridad ng mga amorphous na katawan ay hindi pinapayagan silang magsagawa ng gayong "mga trick". Kung ilalagay mo ang wax malapit sa ibabaw, ang alak ay unang kumalat sa ibabaw at pagkatapos ay aalisin mula dito. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga molekula sa pagsasalita ay tumalon mula sa isang posisyon ng pagkakapantay-pantay sa isang ganap na naiiba, nang walang anumang malaking pagbabago.

Kapangyarihan #3

Pag-usapan natin ang proseso ng pagtunaw sa loob ng isang oras. Ito ay nagkakahalaga ng pag-alala na ang amorphous na pagsasalita ay walang mataas na temperatura kapag nagsimula ang pagtunaw. Habang tumataas ang temperatura, unti-unting nanlalambot ang katawan at babalik sa normal. Ang mga physicist ay tututuon ngayon hindi sa temperatura kung saan ang proseso ay nagsisimulang maganap, ngunit sa naaangkop na hanay ng temperatura para sa pagtunaw.

Kapangyarihan #4

Marami nang nasabi tungkol sa kanya. Ang mga amorphous na katawan ay isotropic. Kaya't ang kanilang kapangyarihan ay ganap na hindi nababago, dahil ang kanilang mga isip ay nasa gitna ng hindi pagkakasundo.

Kapangyarihan #5

Kahit minsan ang balat ng mga tao ay nagbabantay na sa gitna ng pagitan ng pag-awit ay nagsimulang maging magaspang ang mga bagay. Ang kapangyarihang ito ng mga amorphous na katawan ay nauugnay sa advanced na panloob na enerhiya (ito ay mas malaki kaysa sa mga kristal). Sa pamamagitan ng talumpating ito, ang mga tao mismo ay maaaring mahinahong lumipat sa mala-kristal na estado.

Paglipat sa mala-kristal na kampo

Pagkatapos ng maikling panahon, ang amorphous na katawan ay nagbabago sa isang mala-kristal na anyo. Ito ay isang bagay na maaaring isaalang-alang sa pangunahing buhay ng mga tao. Halimbawa, kung nawalan ka ng yelo o pulot sa loob ng ilang buwan, mapapansin mong pareho silang nawalan ng pananaw. Sasabihin ng mga Zvichaina na ang baho ay nakabaon na. At sa katunayan, kung masira mo ang katawan, mapapansin mo ang pagkakaroon ng mga kristal sa balat.

Gayunpaman, sa pagsasalita tungkol dito, kinakailangang linawin na ang panandaliang pagbabago sa ibang estado ay konektado sa katotohanan na ang mga amorphous na pananalita ay hindi matatag. Batay sa kanilang mga kristal, mauunawaan mo na ang iba ay mas malakas. Ang katotohanang ito ay maaaring ipaliwanag gamit ang intermolecular theory. Samakatuwid, ang mga molekula ay unti-unting tumalon mula sa isang lugar patungo sa isa pa, sa gayon ay nagiging walang laman. Ang mala-kristal na sala-sala ay nilikha.

Pagtunaw ng mga amorphous na katawan

Ang proseso ng pagtunaw ng mga amorphous na katawan ay ang sandali kung kailan, dahil sa mataas na temperatura, ang lahat ng mga bono sa pagitan ng mga atomo ay gumuho. Ang talumpati mismo ay binago sa bansa. Dahil ang proseso ng pagkatunaw ay tulad na ang presyon ay nagpapatuloy sa buong panahong ito, ang temperatura ay maaari ding maayos.

Mga bihirang kristal

Sa kalikasan may mga katawan na may bihirang mala-kristal na istraktura. Bilang isang patakaran, ang baho ay pumapasok bago ang pag-apaw ng mga organikong sangkap, at ang kanilang mga molekula ay bumubuo ng isang hugis na parang thread. Ang mga solid na pinag-uusapan natin ay naiimpluwensyahan ng kapangyarihan ng mga butil at kristal, at ng kanilang flatness at anisotropy.

Sa gayong mga talumpati, ang mga molekula ay lumalaki nang magkatulad, nang paisa-isa, sa pagitan nila, upang hindi sila maayos. Ang baho ay bumagsak nang tuluy-tuloy, at kung ang oryentasyon ay binago nang hindi maiiwasan, pagkatapos ay patuloy silang mananatili sa isang posisyon.

Mga amorphous na metal

Ang mga amorphous na metal ay mas nakikita mga espesyal na tao sa ilalim ng pangalang metal slope.

Noong unang bahagi ng 1940 nagsimula silang mag-usap tungkol sa pagsilang ng mga katawan na ito. Naging malinaw din na ang ilang mga mala-kristal na burr ay espesyal na inalis mula sa mga vacuum depilations. At makalipas lamang ang 20 taon ang unang klase ng ganitong uri ay inihanda. Walang espesyal na paggalang sa kanila; At pagkatapos lamang ng 10 taon, nagsimulang magsalita ang mga propesyonal sa Amerika at Hapon tungkol sa kanya, at pagkatapos ay mga Korean at European.

Ang mga amorphous na metal ay nagpapakita ng lagkit, sapat mataas na lebel halaga at paglaban sa kaagnasan.

Sa pagkakasunud-sunod mula sa mga mala-kristal na solido ay may mga amorphous na solido. Sa mga amorphous na katawan, maliban sa mga kristal, walang mahigpit na pagkakasunud-sunod ng pag-aayos ng mga atomo. Tanging ang pinakamalapit na mga atomo - susidi - ay lalago nang hindi maayos. Ale

Walang ganoong pag-uulit sa lahat ng direksyon ng parehong elemento ng istruktura, na katangian ng mga kristal, sa mga amorphous na solid.

Kadalasan ang parehong expression ay maaaring maging kristal o amorphous. Halimbawa, ang kuwarts ay maaaring maging kristal o amorphous (silica). Ang mala-kristal na anyo ng kuwarts ay maaaring ibigay sa eskematiko bilang isang grid ng regular na anim na piraso (Larawan 77, a). Ang amorphous na istraktura ng quartz ay lumilitaw din na may hindi regular na hugis. Sa pagkakasunud-sunod sa mga anim na talampakan, ito ay pinagsama ng limang talampakan na pitong talampakan (Larawan 77, b).

Ang kapangyarihan ng mga katawan na walang hugis. Ang lahat ng amorphous na katawan ay isotropic: ang kanilang pisikal na kapangyarihan ay pareho para sa lahat. Sa mga amorphous na katawan mayroong maraming plastik, dagta, rosin, pulp, atbp.

Sa mga bagong pag-agos, ang mga amorphous na katawan ay sabay-sabay na nagpapakita ng pagkalastiko, katulad ng mga solidong katawan, at haba, na katulad ng mga solid. Sa maikling oras na pag-agos (mga epekto), ang baho ay nangyayari bilang isang solidong katawan at kung kailan malakas na suntok magkawatak-watak. Ang mga amorphous na katawan ay dadaloy kapag ang tubig ay masyadong mabigat. Kaya, halimbawa, ang isang piraso ng dagta ay kumakalat nang sunud-sunod sa isang matigas na ibabaw. Ang mga atomo at molekula ng mga amorphous na katawan, tulad ng mga molekula ng natural na mga sangkap, ay gumagalaw sa oras ng "masayang buhay", ang oras ng lamig ng estado ng pahinga. Ngunit sa linggo ng linggo ay mas matindi ang baho. Sa kasong ito, ang mga mature na amorphous na katawan ay malapit sa mala-kristal, kaya ang mga pagtalon ng mga atom mula sa isang posisyon ng pagkakapantay-pantay patungo sa isa pa ay bihirang mangyari.

Sa mababang temperatura, hinuhulaan ng mga amorphous na katawan ang mga solidong katawan para sa kanilang mga kapangyarihan. Maaaring hindi na mangingibabaw ang baho, ngunit sa mundo ng tumataas na temperatura, unti-unting lumalambot ang kanilang mga awtoridad at lalapit ang kanilang mga awtoridad sa mga awtoridad ng bansa. Ito ay dahil sa katotohanan na habang tumataas ang temperatura, ang mga paglukso ng mga atomo mula sa isang posisyon ay nagiging mas madalas.

katumbas ng susunod. Ang parehong punto ng pagkatunaw para sa mga amorphous na katawan, kumpara sa mga mala-kristal, ay hindi umiiral.

Solid state physics. Ang lahat ng kapangyarihan ng mga solido (crystalline at amorphous) ay maaaring ipaliwanag sa batayan ng kaalaman sa kanilang atomic-molecular structure at ang mga batas ng istruktura ng mga molecule, atoms, ions at electron na bumubuo sa solids. Ang pananaliksik sa mga kapangyarihan ng mga solid ay ibinubuod sa dakilang sangay ng modernong pisika - solid state physics. Ang pag-unlad ng solid state physics ay pinasigla pangunahin ng mga pangangailangan ng teknolohiya. Humigit-kumulang kalahati ng mga physicist sa mundo ay nagtatrabaho sa larangan ng solid state physics. Malinaw, ang mga tagumpay ng larangang ito ay hindi maiisip nang walang malalim na kaalaman sa mga sangay ng pisika.

1. Paano naiiba ang mga mala-kristal na katawan sa mga amorphous? 2. Ano ang anisotropy? 3. Ilagay ang mga butts ng monocrystalline, polycrystalline at amorphous na katawan. 4. Paano naiiba ang mga dislokasyon ng gilid sa mga dislokasyon ng tornilyo?