Charakteristiky pevného stavu
Chémia / / July 04, 2021
The pevné skupenstvo Hmota je taká, v ktorej sú jeho atómy alebo molekuly kompaktné, spojené dohromady a poskytujú jej konzistenciu a fyzickú formu. Má vlastnosti, ktoré ho odlišujú od ostatných stavov agregácie: kvapalných a plynných, a ktoré mu dodajú fyzikálne vlastnosti a široko pozorované chemické správanie.
Hlavné charakteristiky tuhého stavu sú:
Tuhé látky všeobecne zobrazujú nasledujúce charakteristiky, z ktorých každá bude vysvetlená osobitne, podrobnejšie:
- Vnútorná štruktúra: amorfná alebo kryštalická
- Bod topenia
- Hustota
- Tvrdosť
- Tvárnosť
- Tvárnosť
- Tepelná vodivosť
- Elektrická vodivosť
- Magnetizmus
Vnútorná štruktúra: amorfná alebo kryštalická
Pevné látky majú usporiadaním svojich atómov dve možné vnútorné konfigurácie:
- Amorfné tuhé látky
- Kryštalické pevné látky
The amorfné pevné látky Sú to tie, ktoré tvoria nepravidelnú a neusporiadanú štruktúru medzi svojimi časticami. Tieto typy pevných látok sú izotropné, takže k ich fúzii nedochádza pri stanovenej teplote. Po rozbití sa tieto pevné látky nechajú na kúsky veľmi rozmanitých veľkostí a rozmanitých tvarov; napríklad sklo.
The kryštalické tuhé látky Sú to tie, ktoré vďaka spojeniam medzi svojimi atómami alebo molekulami vytvárajú kryštalické, usporiadané a kompaktné štruktúry. Tieto typy pevných látok sa topia pri stálej teplote. Po rozbití zanechávajú kúsky pravidelných tvarov. Medzi tieto pevné látky patrí cukor a soľ.
Bod topenia
Teplota topenia je teplota na ktoré sa tuhá látka sa začína meniť na tekuté skupenstvo. V prípade anorganických chemických zlúčenín, ktoré sú minerálnymi látkami, je táto teplota veľmi vysoká. Napríklad v kovoch môže teplota topenia dosiahnuť tisíce stupňov Celzia.
Na druhej strane, aby sme vymenovali niekoľko príkladov, v organických chemických zlúčeninách, ako sú napríklad sacharidy, bielkoviny a alkoholy, je teplota topenia oveľa nižšia. A v skutočnosti je v mnohých organických tuhých látkach dosiahnutá teplota samovznietenia a namiesto toho, aby sa začali topiť, začali horieť spaľovaním.
Hustota
Hustota je fyzikálna vlastnosť hmoty, ktorá označuje množstvo hmoty v každej jednotke objemu. V pevných látkach je zvyčajne vyššia ako v kvapalinách a plynoch, pretože častice sú kompaktnejšie a usporiadanejšie. Môže však existovať výnimka v prípade pevných materiálov, ktoré sú veľmi pórovité.
Tvrdosť
Tvrdosť je odpor, ktorý je proti poškriabaniu pevného povrchu alebo nosí iný. Príklady pevných látok s vysokou tvrdosťou sú diamant a karbid volfrámu. Z oboch materiálov sa vyrábajú hroty pre sústružnícke stroje, pri ktorých sa oceľ rozrezáva, aby sa vytvorili mechanické časti. Príklady mäkkých pevných látok sú mastenec a sadra.
Tvárnosť
Tažnosť je jedinečná schopnosť niektorých kovov byť lisované a vyrobené z drôtov, bez toho, aby ste prelomili úsilie, ktoré je na nich vytlačené. Príklady tvárnej pevnej látky sú meď, hliník, zlato, striebro. V skutočnosti je účelom vytvárania drôtov vedenie elektrického prúdu a všetky spomínané kovy sú dobrými vodičmi.
Tvárnosť
Tvárnosť je schopnosť pevných materiálov byť deformované a že sa s nimi vytvárajú rôzne geometrie bez porušenia. Táto vlastnosť sa používa v kovoch na vytváranie tenkých plechov. Napríklad sa hliník upravuje na veľmi malé hrúbky, aby sa vytvorila hliníková fólia. Existujú aj kovové fólie na výrobu mincí.
Tepelná vodivosť
Tepelná vodivosť je vlastnosť materiálov, ktorá umožňuje Cez ne sa prenáša tepelná energia. Pevné látky, ktoré majú najlepšiu tepelnú vodivosť, sú kovy meď, zlato a striebro. Na druhej strane sa nazývajú tuhé látky, ktoré robia opak Tepelná izolácia. Príklady tepelnoizolačných tuhých látok sú polyuretán a polystyrén.
Elektrická vodivosť
Elektrická vodivosť je vlastnosť materiálov, ktorá umožňuje elektrická energia nimi cirkuluje. Pevné látky, ktoré majú najlepšiu elektrickú vodivosť, sú kovy meď, zlato a striebro. Na druhej strane sa nazývajú tuhé látky, ktoré robia opak elektrické izolátory. Príklady pevných elektrických izolátorov sú polyetylén a polypropylén.
Magnetizmus
Magnetizmus je prirodzenou vlastnosťou pevných látok, ako je magnetit (Fe3ALEBO4) a pozostáva z schopnosť priťahovať ďalšie kovové predmety. Aby došlo k príťažlivosti, musí mať jeden z dvoch kovových pevných látok prírodný alebo indukovaný magnetizmus pomocou elektrického poľa. Tuhé látky, ktoré majú magnetizmus, sa nazývajú magnety alebo magnety, zvyčajne.
Typy polovodičových odkazov
V tuhom stave môžu byť medzi atómami, ktoré ju tvoria, tri typy väzby:
- Iónová väzba
- Kovalentná väzba
- Kovová väzba
The iónová väzba Vyskytuje sa medzi dvoma atómami alebo skupinami atómov, ktoré nesú elektrický náboj. Tieto nosiče elektrického náboja sa nazývajú ióny, a musia spojiť jedno pozitívne s druhým negatívnym, aby neutralizovali svoje vzájomné obvinenia. Príkladom iónovo viazanej pevnej látky je chlorid sodný (NaCl, kuchynská soľ).
Iónové pevné látky môžu rozpustiť vo vode, takže sa ich ióny oddelia a vo vodnom prostredí zostane kladné a záporné poplatky. Táto kombinácia iónovej tuhej látky s vodou je roztokom, ktorý vďaka rozptýleným nábojom bude schopný viesť elektrický prúd.
The kovalentná väzba sa vyskytuje medzi dvoma atómami, z ktorých jeden má náhradné valenčné elektróny. Dostane ich ďalší atóm, ktorý má nedostatok týchto elektrónov. Príkladom tuhej látky s kovalentnými väzbami je cukor alebo sacharóza vzorca C12H22ALEBO11.
The kovová väzba Vyskytuje sa medzi atómami kovového prvku. Podľa toho, o aký atóm ide, vytvoria atómy usporiadanie vo forme sieťoviny, ktorá pevnej látke poskytne fyzikálne a chemické vlastnosti.
Môže vás zaujímať:
- Charakteristika tekutého skupenstva.
- Charakteristiky plynu.