Как поступить
в Онлайн-школу и получить аттестат?

Подробно расскажем о том, как перевестись на дистанционный формат обучения, как устроены онлайн-уроки и учебный процесс, как улучшить успеваемость и повысить мотивацию!

Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных

Конспект урока: Структура твёрдых тел. Плавление и кристаллизация. Удельная теплота плавления

Агрегатные состояния вещества

23.02.2024
1405
0

Структура твёрдых тел

План урока

  • Аморфные тела и кристаллы
  • Кристаллическая решётка

Цели урока

  • знать, какие тела называются аморфными
  • знать, какие тела называются кристаллами
  • знать, что такое кристаллическая решётка

Разминка

  • В чём отличие твёрдых тел от жидких и газообразных?
  • Какой процесс называют кипением?
  • Что называют внутренней энергией тела?

Аморфные тела и кристаллы

По характеру относительного расположения частиц все твёрдые тела разделяют на аморфные и кристаллические. Твёрдые тела, в которых атомы или молекулы расположены упорядочено и образуют периодически повторяющуюся внутреннюю структуру, называются кристаллами.


Физические свойства кристаллических тел неодинаковы в различных направлениях, но совпадают в параллельных направлениях. Это свойство кристаллов называется анизотропностью. Кристалл поваренной соли при раскладывании дробится на части, ограниченные плоскими поверхностями, пересекающимися под прямыми углами. Эти плоскости перпендикулярны особым направлениям в образце, по этим направлениям его прочность минимальна.

Рис. 1. Анизотропия

Анизотропия механических, тепловых, электрических и оптических свойств кристаллов объясняется тем, что при упорядоченном расположении атомов, молекул или ионов силы взаимодействия между ними и межатомные расстояния оказываются неодинаковыми по различным направлениям (рис. 1).

 

Кристаллические тела делятся на монокристаллы и поликристаллы. Монокристаллы иногда обладают геометрически правильной внешней формой, но главный признак монокристалла — периодически повторяющаяся внутренняя структура во всём его объёме.

Поликристаллическое тело представляет собой совокупность сросшихся друг с другом хаотически ориентированных маленьких кристаллов — кристаллитов. Поликристаллическую структуру чугуна, например, можно обнаружить, если рассмотреть с помощью лупы образец на изломе. Каждый маленький монокристалл поликристаллического тела анизотропен, но поликристаллическое тело изотропно.

 

Аморфными называются твёрдые тела, у которых отсутствует кристаллическая решётка. Примерами аморфных тел могут служить куски затвердевшей смолы, янтарь, изделия из стекла. Аморфные тела являются изотропными, то есть их физические свойства одинаковы по всем направлениям. Изотропность физических свойств аморфных тел объясняется беспорядочностью расположения составляющих их атомов и молекул. При нагревании аморфные тела размягчаются и постепенно переходят в жидкое состояние.


Изотропия — независимость физических свойств вещества от направления.
 

Анизотропия — зависимость физических свойств вещества от направления.


Кристаллическая решётка

Рис. 2. Кристаллическая решётка

В кристаллических телах атомы или молекулы расположены в строгом периодическом порядке. Для наглядного изображения внутренней структуры кристалла используется способ представления с помощью его пространственной кристаллической решётки (см. рис. 2). 


Кристаллическая решётка — пространственная структура с регулярным, периодически повторяющимся расположением атомов.

Положения равновесия, относительно которых атомы совершают хаотические (тепловые) колебания, называют узлами кристаллической решётки .


Кристаллы могут иметь форму хорошо знакомых нам геометрических фигур, например, призмы или пирамиды. В основании этих фигур могут лежать только правильный треугольник, квадрат, параллелограмм и шестиугольник. Представления о периодической структуре кристаллов и симметрии расположения атомов в них в настоящее время имеют строгое экспериментальное подтверждение. Стоит отметить, что одни и те же химические элементы, например, углерод могут образовывать различные кристаллические решётки. Это явление называют полиморфизмом. 


Полиморфизм — существование различных кристаллических структур у одного и того же вещества.



Контрольные вопросы

 

1. Какие тела называют аморфными?
2. Какие тела называют кристаллами?
3. Чем различаются монокристаллы от поликристаллов?
4. Что такое изотропность?
5. Что называют кристаллической решёткой?
6. Что такое полиморфизм?


Предыдущий урок
Статика. Гидро- и аэростатика. Условия равновесия твёрдого тела. Момент силы. Применение условий равновесия при решении задач статики
Статика
Следующий урок
Агрегатные состояния вещества. Фазовые переходы. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Влажность. Кипение
Агрегатные состояния вещества
Поделиться:
  • Источники права

    Обществознание

  • Закон всемирного тяготения. Движение планет и искусственных спутников

    Физика

  • Степенная функция, её свойства и график

    Алгебра

Зарегистрируйся, чтобы присоединиться к обсуждению урока

Добавьте свой отзыв об уроке, войдя на платфому или зарегистрировавшись.

Отзывы об уроке:
Пока никто не оставил отзыв об этом уроке