Trdno stanje

Kaj je trdno stanje?

On trdno stanje To je ena glavnih oblik, v katerih se doda materija, da se ustvari kondenzirana ali trdna telesa. Celotna zemeljska skorja, ki zapušča morja in oceane, je raznolik trden konglomerat. Primeri predmetov v trdnem stanju so knjiga, kamnita ali peščena zrna.

S trdnimi snovmi lahko komuniciramo zahvaljujoč odbojnosti naših elektronov z atomi ali molekulami. Za razliko od tekočin in plinov, če niso močno strupene, jih naše roke ne morejo prečkati, ampak jih zdrobiti ali absorbirati.

Trdne snovi je običajno veliko lažje manipulirati ali shranjevati kot tekočina ali plin. Če njihovi delci niso fino razdeljeni, ga vetrni tok ne bo prevažal v druge smeri; So pritrjeni v prostoru, ki ga določajo intermolekularni interakciji njihovih atomov, ionov ali molekul.

Značilnosti trdnih snovi

-Določili so maso, prostornino in oblike. Na primer plin nima konca ali začetka, ker so odvisni od vsebnika, ki ga shrani.

-So zelo goste. Trdne snovi so ponavadi gostejše od tekočin in plinov; Čeprav je pri pravilu nekaj izjem, zlasti kadar se primerjajo tekočine in trdne snovi.

-Razdalje, ki ločujejo njihove delce, so kratke. To pomeni, da so bili zelo kohezivni ali stisnjeni v svojem obsegu.

-Njegove medmolekularne interakcije so zelo močne, sicer ne bi obstajale kot take in bi se v kopenskih pogojih stopile ali sublimirale.

-Mobilnost trdnih snovi je običajno precej omejena, ne le z materialnega vidika, ampak tudi molekularno. Njegovi delci so omejeni v fiksnem položaju, kjer se lahko samo vibrirajo, vendar se ne premikajo ali vrtijo (teoretično).

Trdne lastnosti

Fuzijske točke

Vse trdne snovi, razen če se v procesu razpadejo in ne glede na to, ali gre za dobri toplotni vodniki ali ne. Ko je ta temperatura dosežena, njeni delci končno uspejo pritekati in ubežati njihovim fiksnim položajem.

Lahko vam služi: 10 kolumbijskih znanstvenikov in njihov prispevek k znanosti

Ta tališče bo odvisno od narave trdne snovi, njegovih interakcij, molarne mase in kristalne retikularne energije. Na splošno imajo ionske trdne snovi in ​​kovalentne mreže (na primer diamant in silicijev dioksid) običajno najvišje talilne točke; medtem ko molekularne trdne snovi, najnižje.

Naslednja slika prikazuje, kako se ledena kocka (trdno stanje) vrača v tekočino:

Stoquiometrija

Večina trdnih snovi je molekularna, saj so spojine, katerih medmolekularne interakcije jim omogočajo kohezivno na tak način. Vendar so mnogi drugi ionski ali delno ionski, zato njihove enote niso molekule, ampak celice: niz atomov ali ionov, razporejenih po ureditvi.

Tu morajo takšne trdne formule spoštovati nevtralnost obremenitev, kar kaže na njihovo sestavo in stehiometrične odnose. Na primer trdno snov, katere hipotetična formula je₂B₄Tudi₂ Poudarja, da ima enako količino atomov od O (2: 2), medtem ko ima dvakrat večje od atomov B (2: 4).

Upoštevajte, da naročniki formule A₂B₄Tudi₂ So cela števila, kar kaže, da gre za stehiometrično trdno. Sestava številnih trdnih snovi je opisana s temi formulami. Obremenitve A, B in ali pa morajo biti enake ničli, ker bi drugače obstajala pozitivna ali negativna obremenitev.

Za trdne snovi je še posebej koristno vedeti, kako razlagati njihove formule, saj so na splošno sestave tekočin in plinov enostavnejši.

Pomanjkljivosti

Trdne strukture niso popolne; Predstavljajo nepopolnosti ali pomanjkljivosti, vendar so lahko kristalni. To se ne zgodi s tekočinami ali plini. Ni nobenih regij s tekočo vodo, za katere lahko vnaprej rečemo, da so "dislocirani" glede na okolico.

Vam lahko služi: werner heisenberg

Takšne napake so odgovorne za trde in krhke trdne snovi, očitne lastnosti, kot sta pirroelektričnost in piezoelektričnost ali prenehajo določiti sestave; to pomeni, da so trdni nestohiometrični (na primer_0,4B_1.3Tudi_0,5).

Reaktivnost

Trdne snovi so običajno manj reaktivne kot tekočine in plini; Vendar ne zaradi kemičnih vzrokov, ampak zaradi dejstva, da njihove strukture preprečujejo, da bi reagenti napadli delce v notranjosti, najprej reagirajo s tistimi na njihovi površini. Zato so reakcije, vključene v trdne snovi, običajno počasnejše; Razen če so razpršeni.

Ko je trdna snov prašna, imajo najmanjši delci večjo površino ali površino za reagiranje. Zato so drobne trdne snovi običajno označene kot potencialno nevarne reagente, saj jih je mogoče hitro vnesti ali močno reagirati v stiku z drugimi snovi ali spojinami.

Velikokrat se trdne snovi raztopijo na reakcijo na homogenizacijo sistema in izvajajo sintezo z večjimi zmogljivostmi.

Fizično

Z izjemo tališča in napak, kar je bilo do zdaj rečeno, bolj ustreza kemičnim lastnostim trdnih snovi kot njihovim fizikalnim lastnostim. Fizika materialov je globoko osredotočena na to, kako svetloba, zvok, elektroni in toplota vplivajo na trdne snovi, bodisi kristalne, amorfne, molekularne itd.

Tu je tisto, kar poznamo s plastičnimi, elastičnimi, togimi, neprozornimi, prozornimi, superprevodniki, fotoelektričnimi, mikroporoznimi, feromagnetnimi, izolacijskimi ali polprevodniškimi trdnimi ali polprevodniki.

Na primer v kemiji so zanimivi materiali, ki ne absorbirajo ultravijolično sevanje ali vidna svetloba. Na enak način se zgodi z infrardečim sevanjem, ko želite opisati spojino z pridobivanjem njegovega spektra IR ali preučevanja napredka reakcije.

Vam lahko služi: bibliografske raziskave: definicija, vrste, tehnike

Študija in manipulacija vseh fizikalnih lastnosti trdnih snovi zahteva ogromno predanost, pa tudi njegovo sintezo in oblikovanje z izbiro "delov" anorganske, biološke, organske ali organske konstrukcije za nove materiale za nove materiale.

Primeri trdnih snovi

• Natrijev klorid (NaCl) ali skupna sol. To je kristalna trdna trdna snov ionskega tipa, kar pomeni, da ima ion z negativno obremenitvijo in enega s pozitivnim nabojem.
• Aluminijev oksid (Al2O3), je keramični material, ki se uporablja v emajlih in glinah. Je ionska kristalna trdna.
• Barijev klorid (BACL2) je strupena, topna v vodi. To je tudi ionski kristal.
• Greš ven. Prodaja na splošno so ionske kristalne trdne snovi.
• Silikati. To so tisti, ki obilujejo planet Zemljo, sestavljeni iz silicija in kisika. So ionske kristalne trdne snovi.
• Led. To je primer molekularne kristalne trdne snovi.
• Sladkor (C12H22011). Tako kot led je tudi kristalna in molekularna trdna snov, ki jo lahko raztopimo v vodi.
• Benzojska kislina. Molekularna kristalna trdna trdna snov.
• Diamant. Ta dragoceni kamen je primer kovalentne mreže.
• Ametist. Tako kot diamant je tudi ametist kovalentni kristal.
• Smaragd. Kovalentna rdeča kristalna trdna trdna.
• Sapphire. Kovalentna rdeča kristalna trdna trdna.
• Ruby. Je kovalentni kristal.
• Grafit. Kovalentna kristalna trdna trdna snov.
• Kremen. Kovalentna kristalna trdna trdna snov.
• Litij (Li). Kovinsko kristalno trdno.
• Kalcij (AC). Kovinsko kristalno trdno.
• Natrij (Na). Kovinsko kristalno trdno.
• Polipropilen. Amorfno trdno snov.
• Najlon. Amorfna trdna snov.
• Kozarec. Amorfna trdna snov.
• Guma. Amorfna trdna snov.
• Gel. Amorfno trdno snov.
• Plastika. Amorfna trdna snov.
• Vosek. Amorfna trdna snov.
• Polietilen. Amorfna trdna snov.
• Silikon. Amorfna trdna snov.
• Katran. Amorfna trdna snov. 
• Bombaž sladkor. Amorfna trdna snov.

Reference

1. Kemija v trdni državi. Pridobljeno iz: v.Wikipedija.org
2. Doktor. Michael Lufaso. (s.F.). Opombe za predavanje v trdni državi. Okrevano od: UNF.Edu
3. Splošne značilnosti trdnega stanja. Okrevano od: askiitijci.com