Что такое аморфные тела, их свойства, примеры аморфных тел

Твердые тела в физике делятся на аморфные и кристаллические. В отличие от кристаллических веществ молекулы аморфных веществ не образуют решетки. Расстояние между ними изменяется в пределах определенного интервала.

В кристаллах атомы и молекулы расположены таким образом, что образованные ими структуры могут повторяться во всем объеме. Это состояние называется «дальним порядком». В аморфных химических соединениях структура сохраняется за счет относительно близко расположенных молекул. Это состояние называется «почти порядок». Это также характерно для «бесформенных материалов».

Примеры аморфных тел: каучук, кожа, целлюлоза, полимерные материалы и другие органические химические соединения, а также стекло. Любая аморфная масса неустойчива: она не обладает упругостью и пластична.

Что такое аморфные тела, их свойства, примеры аморфных тел

Свойства веществ

Присвойте такие физические свойства аморфным телам.

  1. Аморфные тела не имеют стабильной температуры плавления. При повышении температуры они размягчаются, а после достижения температуры стеклования становятся жидкими. Для определения точки плавления физики говорят не о точке плавления вещества, а о диапазоне температур.
  2. Некоторые виды химических соединений (смолы, воски и др.) не имеют кристаллических решеток, в отличие, например, от каменной соли или других ионных молекул.
  3. Аморфное тело характеризуется слабо выраженной текучестью. Например, если в воронку насыпать воск, то он сначала растечется по поверхности, а уж потом потечет. Вода, как и любая другая жидкость, просто вытечет.
  4. При внешних воздействиях рассматриваемые структуры проявляют свойства твердых и жидких тел. При ударе они становятся твердыми и распадаются на мелкие кусочки. Это называется изотропией аморфных тел. При длительном внешнем воздействии они распространяются: так ведет себя, например, смола.
  5. При низких температурах аморфные вещества проявляют свойства кристалла. Они почти не текут, но при повышении температуры медленно размягчаются, приближаясь по свойствам к жидкостям.
  6. Энергия вещества в аморфном состоянии выше, чем в твердом. Поэтому он может перейти в состояние кристалла. Например, затемнение очков. Этот процесс часто занимает много лет.

Жидкие кристаллы и аморфные металлы

Среди аморфных материалов в природе встречаются тела с жидкокристаллической структурой. Как правило, это органические молекулы с кристаллической структурой. Такие тела сочетают в себе свойства жидкостей и кристаллов.

Молекулы жидких кристаллов параллельны друг другу, и расстояние между ними непостоянно. Они постоянно двигаются, не меняя ориентации.

«Аморфные» металлы иначе называют металлическими стеклами. Они отличаются фазовой однородностью, их аморфная структура подобна переохлажденным расплавам. Молекулы аморфных металлов отличаются ударной вязкостью, высокой прочностью и коррозионной стойкостью.

Стеклообразное состояние

В природе существуют жидкости, которые не могут быть переведены в кристаллическое состояние при низких температурах. Строение их молекул таково, что они не могут образовать кристаллическую решетку. Это молекулы некоторых типов полимеров. Это аморфное состояние называют стеклообразным.

При глубоком и очень быстром охлаждении почти все вещества переходят в описанное состояние. Он поддерживается при необходимых термодинамических условиях. С помощью охлаждения вещество не сможет кристаллизоваться и превратится в стекло. Чем выше скорость охлаждения, тем меньше вероятность образования кристалла.

В естественных условиях вещество, происходящее из вулканической магмы, может находиться в стеклообразном состоянии. При взаимодействии с холодной водой воздух быстро остывает. Также есть стекло, которое образуется из-за плавления падающего метеорита при его взаимодействии с атмосферой. Это молдавит, или метеоритное стекло.

Бесформенное тело имеет ряд характерных отличий. Основными свойствами аморфных веществ являются отсутствие кристаллической решетки, температура плавления, слабо выраженная текучесть, сочетание свойств жидкости и твердого тела. Они широко используются в различных отраслях промышленности, а также в быту.

Оцените статью
kuzyeti.ru
Добавить комментарий

Adblock
detector