ลักษณะของโซลิดสเตต

 สถานะของแข็ง สสารเป็นสิ่งที่อะตอมหรือโมเลกุลของมันมีขนาดกะทัดรัด เชื่อมเข้าด้วยกัน ทำให้เกิดความสม่ำเสมอและรูปแบบทางกายภาพ มันมีคุณสมบัติที่แยกความแตกต่างจากสถานะการรวมตัวอื่นๆ: ของเหลวและก๊าซ ซึ่งจะให้คุณสมบัติทางกายภาพและพฤติกรรมทางเคมีที่สังเกตได้อย่างกว้างขวาง

ลักษณะสำคัญของสถานะของแข็งคือ:

โดยทั่วไป ของแข็งจะมีลักษณะดังต่อไปนี้ ซึ่งแต่ละส่วนจะอธิบายแยกกันในรายละเอียดเพิ่มเติม:

• โครงสร้างภายใน: อสัณฐานหรือผลึก
• จุดหลอมเหลว
• ความหนาแน่น
• ความแข็ง
• ความเหนียว
• ความอ่อนนุ่ม
• การนำความร้อน
• การนำไฟฟ้า
• แม่เหล็ก

โครงสร้างภายใน: อสัณฐานหรือผลึก

ของแข็งมีการกำหนดค่าภายในที่เป็นไปได้สองแบบโดยการจัดเรียงอะตอม:

• ของแข็งอสัณฐาน
• ของแข็งผลึก

 ของแข็งอสัณฐาน พวกมันคือโครงสร้างที่ไม่สม่ำเสมอและไม่เป็นระเบียบระหว่างอนุภาค ของแข็งประเภทนี้เป็นแบบไอโซโทรปิก ดังนั้นจึงไม่เกิดการหลอมรวมที่อุณหภูมิที่กำหนด เมื่อแตกออก ของแข็งเหล่านี้จะเหลือเป็นชิ้นๆ ที่มีขนาดแตกต่างกันมากและมีรูปร่างที่หลากหลาย ตัวอย่างเช่นแก้ว

 ของแข็งผลึก พวกมันคือสิ่งที่ต้องขอบคุณการรวมตัวกันระหว่างอะตอมหรือโมเลกุลของพวกมันทำให้เกิดโครงสร้างที่เป็นผลึกมีระเบียบและมีขนาดกะทัดรัด ของแข็งประเภทนี้จะหลอมที่อุณหภูมิคงที่ เมื่อหักแล้วจะทิ้งชิ้นส่วนที่มีรูปร่างปกติ ของแข็งเหล่านี้รวมถึงน้ำตาลและเกลือ

จุดหลอมเหลว

จุดหลอมเหลวคือ อุณหภูมิ ซึ่ง ของแข็งเริ่มเปลี่ยนเป็นสถานะของเหลว. ในกรณีของสารประกอบอนินทรีย์เคมีซึ่งเป็นสารแร่ อุณหภูมินี้จะสูงมาก ตัวอย่างเช่น ในโลหะ จุดหลอมเหลวสามารถเข้าถึงหลายพันองศาเซลเซียส

ในทางกลับกัน ในสารประกอบอินทรีย์เคมี เช่น คาร์โบไฮเดรต โปรตีน และแอลกอฮอล์ ตัวอย่างเช่น จุดหลอมเหลวต่ำกว่ามาก และที่จริงแล้ว ในของแข็งอินทรีย์หลายชนิด อุณหภูมิของการจุดไฟเองได้มาถึงแล้ว และแทนที่จะเริ่มละลาย พวกมันก็เริ่มเผาไหม้ในการเผาไหม้

ความหนาแน่น

ความหนาแน่นเป็นสมบัติทางกายภาพของสสารที่บ่งชี้ ปริมาณมวลในแต่ละหน่วยปริมาตร. ในของแข็ง โดยทั่วไปแล้วจะมีค่ามากกว่าของเหลวและก๊าซ เนื่องจากอนุภาคมีขนาดกะทัดรัดและมีระเบียบมากกว่า อย่างไรก็ตาม อาจมีข้อยกเว้นสำหรับวัสดุที่เป็นของแข็งซึ่งมีรูพรุนมาก

ความแข็ง

ความแข็งคือ ความต้านทานที่ขัดกับพื้นผิวของของแข็งที่จะเกิดรอยขีดข่วน หรือสวมใส่โดยผู้อื่น ตัวอย่างของของแข็งที่มีความแข็งสูง ได้แก่ เพชรและทังสเตนคาร์ไบด์ วัสดุทั้งสองนี้ใช้ทำทิปสำหรับเครื่องจักรของโรงกลึง ซึ่งเหล็กถูกตัดเพื่อออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรกล ตัวอย่างของของแข็งอ่อน ได้แก่ แป้งทัลคัมและยิปซั่ม

ความเหนียว

ความเหนียวเป็นความสามารถเฉพาะตัวของโลหะบางชนิดที่จะเป็น ขึ้นรูปและทำด้วยลวดโดยไม่ทำลายความพยายามที่พิมพ์ลงไป ตัวอย่างของของแข็งเหนียว เช่น ทองแดง อะลูมิเนียม ทอง เงิน อันที่จริง จุดประสงค์ของการสร้างสายไฟคือเพื่อนำกระแสไฟฟ้า และโลหะทั้งหมดที่กล่าวมาเป็นตัวนำที่ดี

ความอ่อนนุ่ม

ความอ่อนตัวคือความสามารถของวัสดุที่เป็นของแข็งที่จะเป็น ผิดรูปและเกิดรูปทรงต่างๆ ขึ้นโดยไม่แตกหัก. คุณสมบัตินี้ใช้ในโลหะเพื่อสร้างแผ่นบาง ตัวอย่างเช่น อะลูมิเนียมถูกทำให้มีความหนาน้อยมากเพื่อสร้างฟอยล์อลูมิเนียม มีแผ่นโลหะสำหรับทำเหรียญด้วย

การนำความร้อน

การนำความร้อนเป็นคุณสมบัติของวัสดุที่ช่วยให้ that พลังงานความร้อนถูกส่งผ่านพวกมัน. ของแข็งที่มีค่าการนำความร้อนได้ดีที่สุด ได้แก่ โลหะ ทองแดง ทอง และเงิน ในทางกลับกัน ของแข็งที่ทำตรงกันข้ามเรียกว่า ฉนวนกันความร้อน. ตัวอย่างของของแข็งที่เป็นฉนวนความร้อน ได้แก่ โพลียูรีเทนและโพลีสไตรีน

การนำไฟฟ้า

การนำไฟฟ้าเป็นคุณสมบัติของวัสดุที่ช่วยให้ พลังงานไฟฟ้าหมุนเวียนผ่านพวกมัน. ของแข็งที่มีค่าการนำไฟฟ้าได้ดีที่สุด ได้แก่ โลหะ ทองแดง ทอง และเงิน ในทางกลับกัน ของแข็งที่ทำตรงกันข้ามเรียกว่า ฉนวนไฟฟ้า. ตัวอย่างของฉนวนไฟฟ้าที่เป็นของแข็ง ได้แก่ โพลิเอทิลีนและโพลิโพรพิลีน

แม่เหล็ก

แม่เหล็กเป็นสมบัติทางธรรมชาติของของแข็ง เช่น แมกนีไทต์ (Fe₃หรือ₄) และประกอบด้วย ความสามารถในการดึงดูดวัตถุโลหะอื่น ๆ. เพื่อให้เกิดแรงดึงดูด ของแข็งโลหะหนึ่งในสองจะต้องมีสนามแม่เหล็กตามธรรมชาติหรือเหนี่ยวนำโดยสนามไฟฟ้า ของแข็งที่มีแม่เหล็กเรียกว่า แม่เหล็ก หรือ แม่เหล็กปกติ.

ประเภทลิงค์โซลิดสเตต

ในสถานะของแข็งสามารถมีพันธะสามประเภทระหว่างอะตอมที่ประกอบขึ้นเป็น:

• พันธะไอออนิก
• พันธะโควาเลนต์
• พันธะโลหะ

 พันธะไอออนิก มันเกิดขึ้นระหว่างสองอะตอมหรือกลุ่มของอะตอมที่มีประจุไฟฟ้า ตัวพาประจุไฟฟ้าเหล่านี้เรียกว่า ไอออนและพวกเขาต้องรวมแง่บวกกับอีกแง่ลบเพื่อทำให้ประจุของพวกเขาเป็นกลาง ตัวอย่างของของแข็งที่ถูกพันธะไอออนิกคือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl, เกลือแกง)

ของแข็งไอออนิกสามารถ ละลายน้ำเพื่อแยกไอออนออกจากตัวกลางที่เป็นน้ำ ประจุบวกและประจุลบ. การรวมตัวของของแข็งไอออนิกกับน้ำนี้เป็นสารละลาย ซึ่งต้องขอบคุณประจุที่กระจัดกระจาย จะมีความสามารถในการ นำกระแสไฟฟ้า.

 พันธะโควาเลนต์ เกิดขึ้นระหว่างสองอะตอม ซึ่งหนึ่งในนั้นมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนสำรอง อะตอมอื่นที่ขาดอิเล็กตรอนเหล่านี้จะได้รับ ตัวอย่างของของแข็งที่มีพันธะโควาเลนต์คือน้ำตาลหรือซูโครสตามสูตร C₁₂โฮ₂₂หรือ₁₁.

 พันธะโลหะ มันเกิดขึ้นระหว่างอะตอมของธาตุโลหะ อะตอมจะสร้างการจัดเรียงในรูปแบบของตาข่ายที่จะให้คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีแก่ของแข็งทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสิ่งที่เป็นปัญหา

คุณอาจสนใจ:

• ลักษณะของสถานะของเหลว.
• ลักษณะของแก๊ส.