Χαρακτηριστικά στερεάς κατάστασης

ο Στερεάς κατάστασης Η ύλη είναι εκείνη στην οποία τα άτομα ή τα μόριά της είναι συμπαγή, ενωμένα, δίνοντάς του μια συνέπεια και μια φυσική μορφή. Έχει ιδιότητες που το διακρίνουν από τις άλλες καταστάσεις συσσωμάτωσης: υγρό και αέριο, και αυτό θα του δώσει τις φυσικές ιδιότητες και τις ευρέως παρατηρούμενες χημικές συμπεριφορές.

Τα κύρια χαρακτηριστικά της στερεάς κατάστασης είναι:

Γενικά, τα στερεά εμφανίζουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά, καθένα από τα οποία θα εξηγηθεί ξεχωριστά, με περισσότερες λεπτομέρειες:

• Εσωτερική δομή: άμορφη ή κρυσταλλική
• Σημείο τήξης
• Πυκνότητα
• Σκληρότητα
• Εύπλαστο
• Ελατότης
• Θερμική αγωγιμότητα
• Ηλεκτρική αγωγιμότητα
• Μαγνητισμός

Εσωτερική δομή: άμορφη ή κρυσταλλική

Τα στερεά έχουν, με τη διάταξη των ατόμων τους, δύο πιθανές εσωτερικές διαμορφώσεις:

• Άμορφα στερεά
• Κρυσταλλικά στερεά

ο άμορφα στερεά Είναι εκείνα που αποτελούν μια ακανόνιστη και άτακτη δομή μεταξύ των σωματιδίων τους. Αυτοί οι τύποι στερεών είναι ισοτροπικοί, επομένως η σύντηξή τους δεν συμβαίνει σε καθορισμένη θερμοκρασία. Όταν σπάσουν, αυτά τα στερεά αφήνονται σε κομμάτια πολύ ποικίλων μεγεθών και διαφορετικών σχημάτων. για παράδειγμα, γυαλί.

ο κρυσταλλικά στερεά Είναι αυτά που, χάρη στα συνδικάτα μεταξύ των ατόμων ή των μορίων τους, σχηματίζουν κρυσταλλικές, διατεταγμένες και συμπαγείς δομές. Αυτοί οι τύποι στερεών τήκονται σε σταθερή θερμοκρασία. Όταν σπάσουν, αφήνουν κομμάτια κανονικού σχήματος. Αυτά τα στερεά περιλαμβάνουν ζάχαρη και αλάτι.

Σημείο τήξης

Το σημείο τήξης είναι θερμοκρασία στο οποίο το το στερεό αρχίζει να αλλάζει σε υγρή κατάσταση. Στην περίπτωση ανόργανων χημικών ενώσεων, που είναι ανόργανες ουσίες, αυτή η θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή. Στα μέταλλα, για παράδειγμα, το σημείο τήξης μπορεί να φτάσει χιλιάδες βαθμούς Κελσίου.

Από την άλλη πλευρά, σε οργανικές χημικές ενώσεις, όπως υδατάνθρακες, πρωτεΐνες και αλκοόλες, για να αναφέρουμε μερικά παραδείγματα, το σημείο τήξης είναι πολύ χαμηλότερο. Και, στην πραγματικότητα, σε πολλά οργανικά στερεά, επιτυγχάνεται μια θερμοκρασία αυτοανάφλεξης και αντί να αρχίζουν να λιώνουν αρχίζουν να καίγονται σε μια καύση.

Πυκνότητα

Η πυκνότητα είναι η φυσική ιδιότητα της ύλης που δείχνει το ποσότητα μάζας σε κάθε μονάδα όγκου. Στα στερεά είναι γενικά μεγαλύτερο από ότι σε υγρά και αέρια, αφού τα σωματίδια είναι πιο συμπαγή και διατεταγμένα. Ωστόσο, μπορεί να υπάρχει εξαίρεση στα στερεά υλικά που είναι πολύ πορώδη.

Σκληρότητα

Η σκληρότητα είναι η αντίσταση που είναι αντίθετη προς το ξύσιμο της στερεάς επιφάνειας ή φοριέται από άλλο. Παραδείγματα στερεών με υψηλή σκληρότητα είναι το καρβίδιο διαμαντιών και βολφραμίου. Και τα δύο υλικά χρησιμοποιούνται για να κάνουν συμβουλές για μηχανήματα τόρνου, στα οποία κόβεται χάλυβας για το σχεδιασμό μηχανικών εξαρτημάτων. Παραδείγματα μαλακών στερεών είναι η σκόνη ταλκ και ο γύψος.

Εύπλαστο

Η ολκιμότητα είναι η μοναδική ικανότητα ορισμένων μετάλλων χυτά και κατασκευασμένα από σύρματα, χωρίς να σπάσει με την προσπάθεια που τους τυπώνεται. Παραδείγματα όλκιμων στερεών είναι ο χαλκός, το αλουμίνιο, ο χρυσός, ο ασήμι. Στην πραγματικότητα, ο σκοπός της δημιουργίας καλωδίων είναι η αγωγή ηλεκτρικού ρεύματος και όλα τα μέταλλα που αναφέρονται είναι καλοί αγωγοί.

Ελατότης

Η ελαστικότητα είναι η ικανότητα των στερεών υλικών να είναι παραμορφωμένο και ότι δημιουργούνται διάφορες γεωμετρίες μαζί τους, χωρίς να σπάσουν. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται σε μέταλλα για τη δημιουργία λεπτών φύλλων. Για παράδειγμα, το αλουμίνιο μεταφέρεται σε πολύ μικρά πάχη για να δημιουργήσει αλουμινόχαρτο. Υπάρχουν επίσης μεταλλικά φύλλα για την παραγωγή νομισμάτων.

Θερμική αγωγιμότητα

Η θερμική αγωγιμότητα είναι ιδιοκτησία υλικών που επιτρέπει Η θερμική ενέργεια μεταφέρεται μέσω αυτών. Τα στερεά που έχουν την καλύτερη θερμική αγωγιμότητα είναι τα μέταλλα χαλκός, χρυσός και ασήμι. Από την άλλη πλευρά, τα στερεά που κάνουν το αντίθετο ονομάζονται Θερμική μόνωση. Παραδείγματα θερμικών μονωτικών στερεών είναι η πολυουρεθάνη και η πολυστυρένιο.

Ηλεκτρική αγωγιμότητα

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι ιδιοκτησία υλικών που επιτρέπει ηλεκτρική ενέργεια κυκλοφορεί μέσω αυτών. Τα στερεά που έχουν την καλύτερη ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι τα μέταλλα χαλκός, χρυσός και ασήμι. Από την άλλη πλευρά, τα στερεά που κάνουν το αντίθετο ονομάζονται ηλεκτρικοί μονωτές. Παραδείγματα στερεών ηλεκτρικών μονωτών είναι το πολυαιθυλένιο και το πολυπροπυλένιο.

Μαγνητισμός

Ο μαγνητισμός είναι μια φυσική ιδιότητα στερεών όπως ο μαγνητίτης (Fe₃Ή₄), και αποτελείται από το ικανότητα προσέλκυσης άλλων μεταλλικών αντικειμένων. Για να συμβεί έλξη, ένα από τα δύο μεταλλικά στερεά πρέπει να έχει φυσικό ή επαγόμενο μαγνητισμό μέσω ηλεκτρικού πεδίου. Τα στερεά που έχουν μαγνητισμό ονομάζονται μαγνήτες ή μαγνήτες, συνήθως.

Τύποι συνδέσμων στερεάς κατάστασης

Σε στερεά κατάσταση μπορεί να υπάρχουν τρεις τύποι δεσμών μεταξύ των ατόμων που το συνθέτουν:

• Ιοντικός δεσμός
• Ομοιοπολικό δεσμό
• Μεταλλικός δεσμός

ο ιοντικός δεσμός Εμφανίζεται μεταξύ δύο ατόμων ή ομάδων ατόμων που φέρουν ηλεκτρικό φορτίο. Αυτοί οι φορείς ηλεκτρικού φορτίου ονομάζονται ιόντα, και πρέπει να ενώσουν το ένα θετικό στο άλλο αρνητικό, για να εξουδετερώσουν τις χρεώσεις τους μεταξύ τους. Ένα παράδειγμα ενός ιονικά συνδεδεμένου στερεού είναι το χλωριούχο νάτριο (NaCl, επιτραπέζιο άλας).

Τα ιόντα στερεά μπορούν διαλύεται σε νερό, έτσι ώστε τα ιόντά τους να διαχωρίζονται, αφήνοντας στο υδατικό μέσο το θετικές και αρνητικές χρεώσεις. Αυτός ο συνδυασμός του ιοντικού στερεού με νερό είναι μια λύση, η οποία, χάρη στα διασπαρμένα φορτία, θα έχει την ικανότητα να αγωγός ηλεκτρικού ρεύματος.

ο ομοιοπολικό δεσμό συμβαίνει μεταξύ δύο ατόμων, ένα εκ των οποίων έχει ανταλλακτικά ηλεκτρόνια σθένους. Ένα άλλο άτομο που είναι ανεπαρκές σε αυτά τα ηλεκτρόνια θα τα λάβει. Ένα παράδειγμα στερεού με ομοιοπολικούς δεσμούς είναι η ζάχαρη ή η σακχαρόζη, του τύπου Γ₁₂Η₂₂Ή₁₁.

ο μεταλλικός δεσμός Εμφανίζεται μεταξύ των ατόμων ενός μεταλλικού στοιχείου. Ανάλογα με το εν λόγω, τα άτομα θα σχηματίσουν μια διάταξη με τη μορφή πλέγματος που θα προσδώσει τις φυσικές και χημικές ιδιότητες στο στερεό.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει:

• Χαρακτηριστικά της υγρής κατάστασης.
• Χαρακτηριστικά αερίου.