Vilka kroppar kallas kristallina och amorfa. Amorfa och kristallina kroppar, deras egenskaper

Detaljer Kategori: Molekylär-kinetisk teori Publicerad 2014-11-14 17:19 Visningar: 16390

I fasta ämnen finns partiklar (molekyler, atomer och joner) så nära varandra att växelverkanskrafterna mellan dem inte tillåter dem att flyga isär. Dessa partiklar kan endast utföra oscillerande rörelser runt jämviktspositionen. Därför behåller fasta ämnen sin form och volym.

Baserat på deras molekylära struktur delas fasta ämnen in i kristallin Och amorf .

Struktur av kristallina kroppar

Kristallcell

Kristallina är de fasta ämnen, molekyler, atomer eller joner där de är ordnade i en strikt definierad geometrisk ordning och bildar en struktur i rymden som kallas kristallgitter . Denna ordning upprepas periodiskt i alla riktningar i det tredimensionella rummet. Den kvarstår över långa avstånd och är inte begränsad i utrymmet. Han heter på långt håll .

Typer av kristallgitter

Ett kristallgitter är en matematisk modell som kan användas för att föreställa sig hur partiklar är ordnade i en kristall. Genom att mentalt förbinda punkterna i rymden där dessa partiklar finns med raka linjer får vi ett kristallgitter.

Avståndet mellan atomer som finns på platserna för detta gitter kallas gitterparameter .

Beroende på vilka partiklar som finns vid noderna är kristallgitter molekylära, atomära, joniska och metalliska .

Egenskaperna hos kristallina kroppar såsom smältpunkt, elasticitet och styrka beror på typen av kristallgitter.

När temperaturen stiger till ett värde vid vilket smältningen av ett fast ämne börjar, förstörs kristallgittret. Molekylerna får mer frihet och det fasta kristallina ämnet går över i vätskestadiet. Ju starkare bindningar mellan molekyler, desto högre smältpunkt.

Molekylärt gitter

I molekylära gitter är bindningarna mellan molekyler inte starka. Under normala förhållanden är sådana ämnen därför i flytande eller gasformigt tillstånd. Det fasta tillståndet är endast möjligt för dem vid låga temperaturer. Deras smältpunkt (övergång från fast till flytande) är också låg. Och under normala förhållanden är de i ett gasformigt tillstånd. Exempel är jod (I 2), "torris" (koldioxid CO 2).

Atomgitter

I ämnen som har ett atomärt kristallgitter är bindningarna mellan atomerna starka. Därför är själva ämnena väldigt hårda. De smälter vid höga temperaturer. Kisel, germanium, bor, kvarts, oxider av vissa metaller och det hårdaste ämnet i naturen, diamant, har ett kristallint atomgitter.

Joniskt gitter

Ämnen med jonkristallgitter inkluderar alkalier, de flesta salter och oxider av typiska metaller. Eftersom jonernas attraktionskraft är mycket stark kan dessa ämnen smälta endast vid mycket höga temperaturer. De kallas eldfasta. De har hög hållfasthet och hårdhet.

Metallgrill

Vid noderna av metallgittret, som alla metaller och deras legeringar har, finns både atomer och joner. Tack vare denna struktur har metaller god formbarhet och duktilitet, hög termisk och elektrisk ledningsförmåga.

Oftast är kristallformen en vanlig polyeder. Ytorna och kanterna på sådana polyedrar förblir alltid konstanta för en viss substans.

En enda kristall kallas enkristall . Den har en regelbunden geometrisk form, ett kontinuerligt kristallgitter.

Exempel på naturliga enkristaller är diamant, rubin, bergkristall, bergsalt, islandsspat, kvarts. Under artificiella förhållanden erhålls enkristaller genom kristallisationsprocessen, när, genom att kyla lösningar eller smälter till en viss temperatur, ett fast ämne i form av kristaller isoleras från dem. Med en långsam kristallisationshastighet har skärningen av sådana kristaller en naturlig form. På detta sätt, under speciella industriella förhållanden, erhålls enkristaller av halvledare eller dielektrikum.

Små kristaller som slumpmässigt smälts samman kallas polykristaller . Det tydligaste exemplet på en polykristall är granitsten. Alla metaller är också polykristallina.

Anisotropi av kristallina kroppar

I kristaller finns partiklar med olika densitet i olika riktningar. Om vi förbinder atomer i en av kristallgittrets riktningar med en rak linje, kommer avståndet mellan dem att vara detsamma i hela denna riktning. I någon annan riktning är avståndet mellan atomerna också konstant, men dess värde kan redan skilja sig från avståndet i föregående fall. Det betyder att interaktionskrafter av olika storlek verkar mellan atomer i olika riktningar. Därför kommer ämnets fysikaliska egenskaper i dessa riktningar också att skilja sig åt. Detta fenomen kallas anisotropi - materiens egenskaper beroende av riktning.

Elektrisk ledningsförmåga, värmeledningsförmåga, elasticitet, brytningsindex och andra egenskaper hos ett kristallint ämne varierar beroende på riktningen i kristallen. Elektrisk ström leds olika i olika riktningar, ämnet värms upp olika och ljusstrålar bryts olika.

I polykristaller observeras inte fenomenet anisotropi. Ämnets egenskaper förblir desamma i alla riktningar.

Det finns flera aggregationstillstånd där alla kroppar och ämnen finns. Detta:

flytande;
plasma;
fast.

Om vi betraktar planetens och rymdens helhet, är de flesta av ämnena och kropparna fortfarande i tillståndet av gas och plasma. Men på själva jorden är innehållet av fasta partiklar också betydande. Så vi kommer att prata om dem och ta reda på vad kristallina och amorfa fasta ämnen är.

Kristallina och amorfa kroppar: allmänt koncept

Alla fasta ämnen, kroppar, föremål är konventionellt indelade i:

kristallin;
amorf.

Skillnaden mellan dem är enorm, eftersom uppdelningen är baserad på tecken på struktur och manifesterade egenskaper. Kort sagt, fasta kristallina ämnen är de ämnen och kroppar som har en viss typ av rumslig kristallgitter, det vill säga de har förmågan att förändras i en viss riktning, men inte i alla (anisotropi).

Om vi karakteriserar amorfa föreningar, är deras första egenskap förmågan att ändra fysiska egenskaper i alla riktningar samtidigt. Detta kallas isotropi.

Strukturen och egenskaperna hos kristallina och amorfa kroppar är helt olika. Om de förra har en tydligt begränsad struktur, bestående av ordnade partiklar i rymden, så saknar de senare någon ordning.

Fasta ämnens egenskaper

Kristallina och amorfa kroppar tillhör dock en enda grupp av fasta ämnen, vilket betyder att de har alla egenskaper hos ett givet aggregationstillstånd. Det vill säga de gemensamma egenskaperna för dem kommer att vara följande:

Mekanisk - elasticitet, hårdhet, förmåga att deformeras.
Termisk - kok- och smältpunkter, termisk expansionskoefficient.
Elektrisk och magnetisk - termisk och elektrisk ledningsförmåga.

De stater vi överväger har alltså alla dessa egenskaper. Endast de kommer att manifestera sig i amorfa kroppar något annorlunda än i kristallina.

Viktiga egenskaper för industriella ändamål är mekaniska och elektriska. Förmågan att återhämta sig från deformation eller tvärtom att smula och mala är en viktig egenskap. Viktigt är också om ett ämne kan leda elektrisk ström eller inte är kapabelt till detta.

Kristallstruktur

Om vi beskriver strukturen hos kristallina och amorfa kroppar, bör vi först och främst ange vilken typ av partiklar som utgör dem. När det gäller kristaller kan dessa vara joner, atomer, atomjoner (i metaller), molekyler (sällan).

I allmänhet kännetecknas dessa strukturer av närvaron av ett strikt ordnat rumsligt gitter, som bildas som ett resultat av arrangemanget av partiklar som bildar ämnet. Om du föreställer dig strukturen hos en kristall bildligt, kommer du att få något i stil med detta: atomer (eller andra partiklar) är belägna på vissa avstånd från varandra så att resultatet blir en idealisk elementär cell i det framtida kristallgittret. Sedan upprepas denna cell många gånger, och det är så den övergripande strukturen utvecklas.

Huvuddraget är att de fysikaliska egenskaperna i sådana strukturer varierar parallellt, men inte i alla riktningar. Detta fenomen kallas anisotropi. Det vill säga, om du påverkar en del av kristallen kanske den andra sidan inte reagerar på den. Så du kan hacka en halv bit bordssalt, men den andra förblir intakt.

Typer av kristaller

Det är vanligt att beteckna två typer av kristaller. Den första är monokristallina strukturer, det vill säga när själva gittret är 1. Kristallina och amorfa kroppar i detta fall är helt olika i egenskaper. En enda kristall kännetecknas trots allt av ren anisotropi. Den representerar den minsta strukturen, elementär.

Om enstaka kristaller upprepas många gånger och kombineras till en helhet, då talar vi om en polykristall. Då pratar vi inte om anisotropi, eftersom enhetscellernas orientering bryter mot den övergripande ordnade strukturen. I detta avseende ligger polykristaller och amorfa kroppar nära varandra i sina fysikaliska egenskaper.

Metaller och deras legeringar

Kristallina och amorfa kroppar är mycket nära varandra. Detta är lätt att verifiera genom att ta metaller och deras legeringar som exempel. De är själva fasta ämnen under normala förhållanden. Men vid en viss temperatur börjar de smälta och, tills fullständig kristallisering inträffar, kommer de att förbli i ett tillstånd av stretchig, tjock, viskös massa. Och detta är redan ett amorft tillstånd av kroppen.

Därför kan strängt taget nästan varje kristallint ämne under vissa förhållanden bli amorft. Precis som den senare blir den vid kristallisering ett fast material med en ordnad rumslig struktur.

Metaller kan ha olika typer av rumsliga strukturer, varav de mest kända och studerade är följande:

Enkel kubisk.
Ansiktscentrerad.
Volymcentrerad.

Kristallstrukturen kan baseras på ett prisma eller en pyramid, och dess huvuddel representeras av:

triangel;
parallellogram;
fyrkant;
sexhörning.

Ett ämne med ett enkelt regelbundet kubiskt gitter har idealiska isotropa egenskaper.

Begreppet amorfism

Kristallina och amorfa kroppar är ganska lätta att särskilja externt. Det senare kan trots allt ofta förväxlas med trögflytande vätskor. Strukturen hos ett amorft ämne är också baserad på joner, atomer och molekyler. De bildar dock inte en ordnad, strikt struktur, och därför förändras deras egenskaper i alla riktningar. Det vill säga de är isotropa.

Partiklarna är ordnade kaotiskt, slumpmässigt. Endast ibland kan de bilda små loci, vilket fortfarande inte påverkar de övergripande egenskaperna som visas.

Egenskaper hos liknande organ

De är identiska med kristaller. Skillnaderna finns endast i indikatorerna för varje specifikt organ. Till exempel kan vi särskilja följande karakteristiska parametrar för amorfa kroppar:

elasticitet;
densitet;
viskositet;
duktilitet;
konduktivitet och halvledningsförmåga.

Du kan ofta hitta gränstillstånd för anslutningar. Kristallina och amorfa kroppar kan bli semi-amorfa.

Intressant är också den egenskapen hos tillståndet under övervägande, som manifesterar sig under en skarp yttre påverkan. Således, om en amorf kropp utsätts för en skarp stöt eller deformation, kan den bete sig som en polykristall och gå sönder i små bitar. Men om du ger dessa delar tid kommer de snart att gå ihop igen och förvandlas till ett trögflytande tillstånd.

Ett givet tillstånd av föreningar har inte en specifik temperatur vid vilken en fasövergång sker. Denna process förlängs kraftigt, ibland till och med i årtionden (till exempel nedbrytningen av lågdensitetspolyeten).

Exempel på amorfa ämnen

Det finns många exempel på sådana ämnen. Låt oss skissera några av de mest uppenbara och vanligaste.

Choklad är ett typiskt amorft ämne.
Hartser, inklusive fenol-formaldehyd, alla plaster.
Bärnsten.
Glas av vilken sammansättning som helst.
Bitumen.
Tjära.
Vax och andra.

En amorf kropp bildas som ett resultat av mycket långsam kristallisation, det vill säga en ökning av lösningens viskositet med en minskning av temperaturen. Det är ofta svårt att kalla sådana ämnen fasta, de är mer benägna att klassificeras som trögflytande, tjocka vätskor.

De föreningar som inte kristalliserar alls under stelning har ett speciellt tillstånd. De kallas glasögon, och staten är glasartad.

Glasiga ämnen

Egenskaperna hos kristallina och amorfa kroppar är liknande, som vi har upptäckt, på grund av ett gemensamt ursprung och en enda inre natur. Men ibland betraktas ett speciellt tillstånd av ämnen som kallas glasartade separat från dem. Detta är en homogen minerallösning som kristalliserar och härdar utan att bilda rumsliga gitter. Det vill säga, det förblir alltid isotropt när det gäller förändringar i egenskaper.

Till exempel har vanligt fönsterglas ingen exakt smältpunkt. Det är bara det att när denna indikator ökar, smälter den långsamt, mjuknar och förvandlas till ett flytande tillstånd. Om stöten stoppas kommer processen att vända och stelningen börjar, men utan kristallisering.

Sådana ämnen är högt värderade, glas är idag ett av de vanligaste och mest eftertraktade byggmaterialen i hela världen.

Som vätska, men också form. De är övervägande i ett kristallint tillstånd.
Kristaller- dessa är fasta kroppar, vars atomer eller molekyler upptar vissa, ordnade positioner i rymden. Därför har kristallerna platta kanter. Till exempel, ett korn av vanligt bordssalt har platta kanter som bildar räta vinklar med varandra ( Fig.12.1).

Detta kan ses genom att undersöka saltet med ett förstoringsglas. Och hur geometriskt korrekt formen på en snöflinga är! Det återspeglar också den geometriska korrektheten hos den inre strukturen hos ett kristallint fast ämne - is ( Fig.12.2).

Anisotropi av kristaller. Den korrekta yttre formen är dock inte den enda eller ens den viktigaste konsekvensen av kristallens ordnade struktur. Huvudsaken är beroende av kristallens fysikaliska egenskaper av den valda riktningen i kristallen.
Först och främst är den olika mekaniska styrkan hos kristallerna i olika riktningar slående. Till exempel exfolierar en bit glimmer lätt åt ena hållet till tunna plattor ( Fig.12.3), men det är mycket svårare att bryta det i riktningen vinkelrätt mot plattorna.

En grafitkristall exfolierar också lätt åt ena hållet. När du skriver med en penna sker denna delaminering kontinuerligt och tunna lager av grafit blir kvar på papperet. Detta händer eftersom grafitkristallgittret har en skiktad struktur. Skikten bildas av en serie parallella nätverk bestående av kolatomer ( Fig.12.4). Atomerna är belägna vid hörn av vanliga hexagoner. Avståndet mellan skikten är relativt stort - cirka 2 gånger längden på sidan av hexagonen, så bindningarna mellan skikten är mindre starka än bindningarna inom dem.

Många kristaller leder värme och elektricitet olika åt olika håll. De optiska egenskaperna hos kristaller beror också på riktningen. Således bryter en kvartskristall ljus olika beroende på riktningen för strålarna som faller in på den.
Beroendet av fysikaliska egenskaper på riktningen inuti kristallen kallas anisotropi. Alla kristallina kroppar är anisotropa.
Enkristaller och polykristaller. Metaller har en kristallin struktur. Det är metaller som idag främst används för tillverkning av verktyg, olika maskiner och mekanismer.
Om du tar en relativt stor bit av metall, visas vid första anblicken inte dess kristallina struktur på något sätt, varken i utseendet på denna bit eller i dess fysiska egenskaper. Metaller i sitt normala tillstånd uppvisar inte anisotropi.
Poängen här är att metall vanligtvis består av ett stort antal små kristaller som smälts samman. Under ett mikroskop eller till och med med ett förstoringsglas är det lätt att se dem, speciellt på en ny metallfraktur ( Fig.12.5). Egenskaperna för varje kristall beror på riktningen, men kristallerna är slumpmässigt orienterade i förhållande till varandra. Som ett resultat, i en volym som är betydligt större än volymen av enskilda kristaller, är alla riktningar inom metaller lika och egenskaperna hos metaller är desamma i alla riktningar.

En fast substans som består av ett stort antal små kristaller kallas polykristallin. Enkelkristaller kallas enkristaller.
Genom att vidta stora försiktighetsåtgärder är det möjligt att odla en stor metallkristall - en enda kristall.
Under normala förhållanden bildas en polykristallin kropp som ett resultat av att tillväxten av många kristaller som har börjat fortsätter tills de kommer i kontakt med varandra och bildar en enda kropp.
Polykristaller inkluderar inte bara metaller. En sockerbit har till exempel också en polykristallin struktur.
De flesta kristallina fasta ämnen är polykristaller, eftersom de består av många sammanväxta kristaller. Enkelkristaller - enkelkristaller har en regelbunden geometrisk form, och deras egenskaper är olika i olika riktningar (anisotropi).

???
1. Är alla kristallina kroppar anisotropa?
2. Trä är anisotropt. Är det en kristallin kropp?
3. Ge exempel på monokristallina och polykristallina fasta ämnen som inte nämns i texten.

G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev, N.N.Sotsky, fysik 10:e klass

Lektionens innehåll lektionsanteckningar stödja frame lektion presentation acceleration metoder interaktiv teknik Öva uppgifter och övningar självtest workshops, utbildningar, fall, uppdrag läxor diskussionsfrågor retoriska frågor från elever Illustrationer ljud, videoklipp och multimedia fotografier, bilder, grafik, tabeller, diagram, humor, anekdoter, skämt, serier, liknelser, ordspråk, korsord, citat Tillägg sammandrag artiklar knep för nyfikna spjälsängar läroböcker grundläggande och ytterligare ordbok över termer andra Förbättra läroböcker och lektionerrätta fel i läroboken uppdatera ett fragment i en lärobok, inslag av innovation i lektionen, ersätta föråldrad kunskap med nya Endast för lärare perfekta lektioner kalenderplan för året, metodologiska rekommendationer, diskussionsprogram Integrerade lektioner

Om du har korrigeringar eller förslag till den här lektionen,

Ett fast ämne är ett av materiens fyra grundläggande tillstånd, förutom vätska, gas och plasma. Det kännetecknas av strukturell styvhet och motstånd mot förändringar i form eller volym. Till skillnad från en vätska flyter inte ett fast föremål eller tar formen av behållaren där det placeras. En fast substans expanderar inte för att fylla hela den tillgängliga volymen som en gas gör.
Atomer i ett fast ämne är nära förbundna med varandra, är i ett ordnat tillstånd vid noderna av kristallgittret (dessa är metaller, vanlig is, socker, salt, diamant) eller är ordnade oregelbundet, har inte strikt repeterbarhet i strukturen hos kristallgittret (dessa är amorfa kroppar, såsom fönsterglas, kolofonium, glimmer eller plast).

Kristallkroppar

Kristallina fasta ämnen eller kristaller har en distinkt inre egenskap - en struktur i form av ett kristallgitter, där atomer, molekyler eller joner av ett ämne intar en viss position.
Kristallgittret leder till att det finns speciella platta ytor i kristaller, som skiljer ett ämne från ett annat. När de utsätts för röntgenstrålar avger varje kristallgitter ett karakteristiskt mönster som kan användas för att identifiera ämnet. Kanterna på kristaller skär varandra i vissa vinklar som skiljer ett ämne från ett annat. Om kristallen delas kommer de nya ytorna att skära varandra i samma vinklar som originalet.

De har två karakteristiska egenskaper: isotropi och frånvaron av en specifik smältpunkt.
Isotropi av amorfa kroppar förstås som samma fysikaliska egenskaper hos ett ämne i alla riktningar.
I en amorf fast substans varierar avståndet till angränsande noder i kristallgittret och antalet närliggande noder genom hela materialet. Därför krävs olika mängder termisk energi för att bryta intermolekylära interaktioner. Följaktligen mjuknar amorfa ämnen långsamt över ett brett temperaturområde och har ingen tydlig smältpunkt.
En egenskap hos amorfa fasta ämnen är att de vid låga temperaturer har egenskaperna hos fasta ämnen, och när temperaturen stiger har de egenskaperna hos vätskor.

Kristallina och amorfa kroppar

Syftet med lektionen:

Avslöja de grundläggande egenskaperna hos kristallina och amorfa kroppar.

Att introducera eleverna till den korrekta formen på kristaller och egenskapen hos anisotropi, en modelleringsmetod för att studera kristallers egenskaper.

Utrustning:

Uppsättning av kristallina kroppar; objektiv med kort brännvidd.

Alkohollampa, glasstav.

Dator med multimediaprojektor; lektionsplan, multimediaapplikation för lektionen, gjord i Microsoft Point.

Under lektionerna

Introduktion: De flesta fasta ämnen omkring oss är ämnen i kristallint tillstånd. Dessa inkluderar byggnads- och konstruktionsmaterial: olika stålkvaliteter, alla typer av metallegeringar, mineraler etc. Ett specialområde inom fysiken är fasta tillståndets fysik - handlar om studier av fasta ämnens struktur och egenskaper. Detta område av fysik är ledande inom all fysisk forskning. Det utgör grunden för modern teknik.

Varje gren av teknik använder egenskaperna hos ett fast ämne: mekaniska, termiska, elektriska, optiska, etc. Kristaller används alltmer inom tekniken. Du vet förmodligen om fördelarna med sovjetiska forskare - akademiker, Lenin- och Nobelpristagare A. M. Prokhorov och N. G. Basov i skapandet av kvantgeneratorer. Funktionen hos moderna optiska kvantgeneratorer - lasrar - är baserad på användningen av egenskaperna hos enkristaller (ruby, etc.) Hur är en kristall uppbyggd? Varför har många kristaller fantastiska egenskaper? Vilka är de strukturella egenskaperna hos kristaller som skiljer dem från amorfa kroppar? Du kan svara på dessa och liknande frågor i slutet av lektionen. Låt oss skriva ner ämnet "Kristallina och amorfa kroppar."

Presentation av nytt material:

Låt oss vända oss till det täckta materialet. Vilka egenskaper har fasta ämnen?

Studerande:

1) De behåller sin form och volym.

2) De har ett kristallgitter i sin struktur.

Lärare: Alla fasta ämnen delas in i kristallina och amorfa. Vi kommer att titta på vad som är deras likheter och skillnader.

Vad är kristaller?

Kristaller - dessa är fasta kroppar, vars atomer eller molekyler upptar vissa, ordnade positioner i rymden. Kristaller av samma ämne har olika former. Vinklarna mellan de individuella kristallytorna är desamma. Vissa kristallformer är symmetriska. Färgen på kristallerna varierar, uppenbarligen beroende på föroreningarna.

För att visuellt representera en kristalls inre struktur används dess bild med hjälp av ett kristallgitter. Det finns flera typer av kristaller:

1) jonisk

2) atomär

3) metall

4) molekylär.

Den idealiska kristallformen är en polyeder. En sådan kristall är begränsad av plana ytor, raka kanter och har symmetri. Olika symmetrielement kan hittas i kristaller. Kristallina kroppar delas in i enkristaller och polykristaller.

Monokristaller - enkristaller (kvarts, glimmer...) Den ideala kristallformen är en polyeder. En sådan kristall är begränsad av plana ytor, raka kanter och har symmetri. Olika symmetrielement kan hittas i kristaller. Symmetriplan, symmetriaxel, symmetricentrum. Vid första anblicken verkar det som om antalet typer av symmetri kan vara oändligt stort. År 1867 bevisade den ryske ingenjören A.V. Gadolin först att kristaller bara kan ha 32 typer av symmetri. Låt oss se till snökristallens symmetri - snöflinga

Kristallernas symmetri och deras andra egenskaper, som vi kommer att diskutera senare, ledde till en viktig insikt om mönstren i arrangemanget av partiklarna som utgör kristallen. Kan någon av er försöka formulera det?

Studerande. Partiklarna i kristallen är ordnade så att de bildar en viss regelbunden form, ett gitter.

Lärare. Partiklarna i kristallen bildar ett regelbundet rumsligt gitter. De rumsliga gittren för olika kristaller är olika. Här är en modell av det rumsliga gittret av bordssalt. (Demonstrerar modellen.) Kulor av en färg imiterar natriumjoner, bollar av en annan färg imiterar klorjoner. Om du ansluter dessa noder med raka linjer, bildas ett rumsligt gitter, liknande den presenterade modellen. I varje rumsgitter är det möjligt att identifiera några återkommande element i dess struktur, med andra ord en enhetscell.

Konceptet med ett rumsligt gitter gjorde det möjligt att förklara egenskaperna hos kristaller.

Låt oss överväga deras egenskaper.

1) Extern regelbunden geometrisk form (modeller)

2) Konstant smälttemperatur.

3) Anisotropi - skillnaden i fysikaliska egenskaper från den valda riktningen i kristallen (visar ett exempel med glimmer, med en kvartskristall)

Men enkristaller är sällsynta i naturen. Men en sådan kristall kan odlas under konstgjorda förhållanden.

Låt oss nu bekanta oss med polykristaller.

Polykristaller - dessa är fasta ämnen som består av ett stort antal kristaller slumpmässigt orienterade i förhållande till varandra (stål, gjutjärn...)

Polykristaller har också en regelbunden form och släta kanter; deras smältpunkt har ett konstant värde för varje ämne. Men till skillnad från enkristaller är polykristaller isotropa, d.v.s. fysiska egenskaper är desamma i alla riktningar. Detta förklaras av det faktum att kristallerna inuti är ordnade slumpmässigt, och var och en individuellt har anisotropi, men kristallen som helhet är isotrop.

Förutom kristallina kroppar finns det amorfa kroppar.

Amorfa kroppar - Dessa är fasta ämnen där endast kort räckviddsordning i arrangemanget av atomer bevaras. (Kisel, harts, glas, kolofonium, sockergodis).

Till exempel kan kvarts vara antingen i ett kristallint tillstånd eller i ett amorft tillstånd - kiseldioxid. (Se bilden i läroboken). De har inte en konstant smältpunkt och har flytbarhet (visar böjning av en glasstav över en alkohollampa). Amorfa kroppar är isotropa; vid låga temperaturer beter de sig som kristallina kroppar och vid höga temperaturer beter de sig som vätskor.

Observation av kristallina och amorfa kroppar

(gör anteckningar i en anteckningsbok)

Med hjälp av ett förstoringsglas undersöker vi kristaller av bordssalt. - Vilken form har de? (form av kuber).

Låt oss titta på kristaller av kopparsulfat. – Vad är det för speciella med dessa kristaller? (vissa har platta kanter).

Låt oss titta på en fraktur av zink och hitta kanterna på små kristaller på den.

Låt oss överväga amorfa kroppar: glas, kolofonium eller vax. Låt oss vara uppmärksamma på det krossade glaset. Vad är skillnaden mot en metallfraktur? (slät yta med vassa kanter).

Arbetsuppgifter för självständigt arbete.

1. Varför gnisslar snön under fötterna i kallt väder?

Svar : Hundratusentals snöflingor - kristaller - går sönder.

2. Vad är ursprunget till mönstren på ytan av galvaniserat järn?

Svar : Mönstren uppträder på grund av kristalliseringen av zink.

3. Slutprov.

Lärare:Öppna dina dagböcker och skriv ner hemuppgiften: § 75.76(1); § 24, 26,27. Uppdrag för intresserade: att odla kristaller från en lösning av kopparsulfat eller alun.

Litteratur:

1. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N. Fysik årskurs 10. – M.: Utbildning 1992.

2. Pinsky A.A. Fysik årskurs 10. – M. "Enlightenment" 1993

3. Tarasov L.V. Denna otroligt symmetriska värld. - M.: Utbildning, 1982.

4. Skolbarn om modern fysik: fysik av komplexa system. - M.: Utbildning, 1978.

5. En ung fysikers encyklopedisk ordbok.

6. V.G. Razumovsky, L.S. Khizhnyakov. Modern fysiklektion på gymnasiet. – M.: Utbildning, 1983.

7. Metoder för undervisning i fysik i årskurs 8–10 i gymnasieskolan. Del 2 / Ed. V.P. Orekhova, A.V. Usova och andra - M.: Utbildning 1980.

8. V.A.Volkov. Lektionsutveckling i fysik. M. "VAKO" 2006

Sista testet

1. Slutför meningen.

1) enkristaller;

2) polykristaller.

a) enkristaller;

1) en nypa salt;

3) ett sockerkorn;

4) en bit raffinerat socker

c) amorft tillstånd.

1) kristallina kroppar;

2) amorfa kroppar.

Sista testet

1. Slutför meningen.

"Beroendet av fysikaliska egenskaper av riktningen inuti kristallen kallas ..."

2. Fyll i de saknade orden.

"Solida kroppar är indelade i ... och ..."

3. Hitta överensstämmelsen mellan fasta ämnen och kristaller.