Презентация по физике на тему "Строение и свойства твёрдых тел"

• 1 слайд

  Строение и свойства твёрдых тел
  
  

• 2 слайд

  Строение и свойства твёрдых тел
  
  Твердые тела обычно делят на две большие категории по взаимному расположению атомных частиц:
  Аморфные твердые тела;
  Кристаллические твердые тела.
  В кристаллических твердых телах молекулы и атомы выстраиваются в характерные кристаллические решетки. Они расположены в правильном порядке и соответствуют строгим параметрам геометрических форм. При этом связи между мельчайшими частицами очень прочные. Поэтому такие материалы часто используют в качестве строительных материалов, а также основой для создания высокоточной техники или обрабатывающего оборудования на различных промышленных предприятиях.
  Аморфные тела представляют собой более разрозненный механизм внутреннего строения атомов и молекул. Они беспорядочно расположены и могут без труда переходить из одного агрегатного состояния в другое. Также такие тела называют стеклообразными.
  

• 3 слайд

  Кристаллы
  Кристаллы — твёрдые тела, атомы, ионы или молекулы которых совершают тепловые колебания около определённых, упорядоченных в пространстве положений равновесия.
  Частицы кристалла удерживаются на определённом усреднённом расстоянии друг от друга силами межатомного и межмолекулярного взаимодействий. Несмотря на тепловые колебания, они образуют упорядоченную пространственную структуру. Геометрическим образом этой структуры является кристаллическая решётка. Узлы кристаллической решётки — положения устойчивого равновесия колеблющихся частиц (ионов, атомов или молекул), образующих кристалл. Основой строения кристалла служит так называемая элементарная кристаллическая ячейка — многогранник наименьших размеров, последовательным переносом без изменения ориентации которого вместе с частицами, находящимися внутри этого многогранника, можно построить весь кристалл.
  

• 4 слайд

  Типичным примером ионного кристалла является кристалл а хлорида натрия NaCl . Кристаллы с ионной решёткой тугоплавки и обладают высокой твёрдостью.
  Примерами атомных кристаллов могут служить алмаз и графит. Эти кристаллы тождественны по химической природе (они состоят из атомов углерода), но отличаются по своему строению. В кристаллической решётке алмаза каждый атом углерода находится в центре тетраэдра, вершинами которого служат четыре ближайших атома, и прочно связан с этими атомами посредством объединения валентных электронов. Именно такой жёсткой связью и обусловлена уникальная твёрдость алмаза. Кристаллическая решётка графита имеет слоистую структуру. Атомные слои графита слабо связаны друг с другом, так как расстояние между ними в несколько раз больше, чем расстояние между соседними атомами в одном слое. Это приводит к тому, что слои могут легко отделяться друг от друга, чем и объясняется мягкость и крохкость графита.
  Примерами металлической кристаллической решётки являются полоний Po, железо Fe , серебро Ag, магний Мg.
  Молекулярные кристаллы образуют большинство простых веществ неметаллов в твёрдом состоянии, например йод I2 , водород H2, кислород О2, и их соединения друг с другом (лёд H2О), а также практически все твёрдые органические вещества.
  

• 5 слайд

  Монокристаллы и поликристаллы.
  Существуют одиночные кристаллы, называемые монокристаллами, которые могут иметь довольно большие размеры. Примерами могут служить кристаллы горного хрусталя, размеры которых иногда соизмеримы с ростом человека.
  Монокристаллы — твёрдые тела, имеющие во всём объёме единую кристаллическую решётку.
  Характерной особенностью монокристаллов является их анизотропия, т. е. зависимость физических свойств (механических, тепловых, электрических, оптических) от направления внутри кристалла. Анизотропия монокристаллов обусловлена различием в плотности расположения частиц в кристаллической решётке по разным направлениям. Большинство кристаллических твёрдых тел являются поликристаллами.
  Поликристаллы — твёрдые тела, состоящие из большого числа сросшихся между собой маленьких кристаллов.
  В отличие от монокристаллов поликристаллы изотропны, т. е. их свойства одинаковы по всем направлениям. Это следствие того, что поликристалл состоит из большого количества беспорядочно ориентированных маленьких монокристаллов.
  
  

• 6 слайд

  Аморфные тела
  К аморфным (от греч. аmorphous — бесформенный) телам относят опал, обсидиан, эбонит, сургуч, стекло, различные пластмассы, смолы (вар, канифоль, янтарь) и др.
  Аморфное состояние — твёрдое некристаллическое состояние вещества, характеризующееся изотропией свойств и отсутствием определённой температуры плавления.
  При повышении температуры аморфное вещество размягчается и постепенно переходит в жидкое состояние. В аморфном состоянии вещество не имеет строгого порядка в расположении атомов и молекул.
  Аморфное состояние — бесформенное состояние со слабо выраженной текучестью.
  Аморфные тела называют переохлаждёнными жидкостями, так как у них, как и у жидкостей, существует только ближний порядок расположения частиц.
  Аморфные тела при определённых условиях могут кристаллизоваться. Сахар-песок является кристаллическим телом. Если его расплавить, то, застывая, он превращается в прозрачный стеклообразный леденец , который является аморфным телом. Через некоторый промежуток времени леденец «засахаривается», т. е. опять становится кристаллическим.
  

• 7 слайд

• 8 слайд

  Вопросы
  Чем отличаются монокристаллы от поликристаллы?
  Почему на пластинке из стекла, покрытой воском, при прикосновении раскаленной спицей образовалось круглое пятно, а при прикосновении к пластине из кварца - овальное?
  Чем отличаются кристаллические и аморфные тела?
  Рассмотрите картинки и определите вид твердых тел, изображенных на них