Pevné skupenstvo

Aký je pevný stav?

On pevné skupenstvo Je to jedna z hlavných foriem, v ktorých sa pridáva hmota na vytvorenie kondenzovaných alebo pevných tiel. Celá zemská kôra, vynechávajúca moria a oceány, je rozmanitá pevná konglomerát. Príklady predmetov solídneho štátu sú kniha, kamenné alebo pieskové zrná.

Môžeme interagovať s tuhými látkami vďaka odporu našich elektrónov s atómami alebo molekulami. Na rozdiel od tekutín a plynov, pokiaľ nie sú prísne toxické, naše ruky ich nemôžu prekročiť, ale rozpadnite sa alebo ich absorbovať alebo absorbovať.

Pevné látky sa zvyčajne oveľa ľahšie manipulujú alebo skladujú ako tekutina alebo plyn. Pokiaľ nie sú ich častice jemne rozdelené, veterný prúd ho neprenesie do iných smerov; Sú fixované v priestore definovanom intermolekulárnymi interakciami ich atómov, iónov alebo molekúl.

Charakteristiky tuhých látok

-Majú definovanú hmotnosť, objem a tvary. Napríklad plyn nemá koniec ani štart, pretože závisia od nádoby, ktorá ho ukladá.

-Sú veľmi husté. Pevné látky majú tendenciu byť hustejšie ako kvapaliny a plyny; Aj keď existuje niekoľko výnimiek z pravidla, najmä ak sa porovnávajú kvapaliny a pevné látky.

-Vzdialenosti, ktoré oddeľujú ich častice, sú krátke. To znamená, že boli veľmi súdržné alebo zhutnené vo svojom objeme.

-Jeho intermolekulárne interakcie sú veľmi silné, inak by neexistovali ako také a v suchozemských podmienkach by sa topili alebo sublimizovali.

-Mobilita tuhých látok je zvyčajne dosť obmedzená, a to nielen z hľadiska materiálu, ale aj molekulárne. Jeho častice sú uväznené v pevnej polohe, kde môžu iba vibrovať, ale nepohybovať sa alebo otáčať (teoreticky).

Pevné vlastnosti

Fúzne body

Všetky tuhé látky, pokiaľ sa v tomto procese nerozdeľujú a bez ohľadu na to, či sú alebo nie sú dobrými tepelnými vodičmi, môžu prejsť do tekutého stavu na určitú teplotu: ich bod topenia. Keď sa táto teplota dosiahne, jej časticami sa konečne podarí prúdiť a uniknúť svojim pevným pozíciám.

Tento bod topenia bude závisieť od povahy tuhej látky, jej interakcií, molárnej hmotnosti a kryštalickej sietnice energie. Všeobecne platí, že iónové tuhé látky a kovalentné siete (ako je oxid diamant a kremík) zvyčajne majú najvyššie body topenia; zatiaľ čo molekulárne tuhé látky, najnižšie.

Nasledujúci obrázok ukazuje, ako kocka ICE (tuhý stav) ide do stavu kvapalného stavu:

Stoquiometria

Väčšina tuhých látok je molekulárna, pretože ide o zlúčeniny, ktorých intermolekulárne interakcie im umožňujú tak takýmto spôsobom súdržnosť. Mnoho ďalších je však iónových alebo čiastočne iónových, takže ich jednotky nie sú molekuly, ale bunky: sada atómov alebo iónov usporiadaných v usporiadanom usporiadanom.

To je miesto, kde takéto pevné vzorce musia rešpektovať neutralitu zaťaženia, čo naznačuje ich zloženie a stechiometrické vzťahy. Napríklad pevná látka, ktorej hypotetický vzorec je₂B₄Ani₂ Poukazuje na to, že má rovnaké množstvo atómov ako O (2: 2), zatiaľ čo má dvojnásobok počtu atómov B (2: 4).

Všimnite si, že predplatné vzorca a₂B₄Ani₂ Sú to celé čísla, čo ukazuje, že je to stechiometrická pevná látka. Zloženie mnohých tuhých látok je opísané prostredníctvom týchto vzorcov. Zaťaženie a, b a alebo musia pridať rovno.

Pre pevné látky je obzvlášť užitočné vedieť, ako interpretovať svoje vzorce, pretože zloženie kvapalín a plynov sú jednoduchšie.

Defekty

Pevné štruktúry nie sú dokonalé; Predstavujú nedokonalosti alebo defekty, akokoľvek kryštalické môžu byť. Toto sa nestane s tekutkami alebo plynmi. Neexistujú žiadne oblasti tekutej vody, ktoré by sa dali vopred povedať, že sú „dislokované“, pokiaľ ide o jeho okolie.

Takéto defekty sú zodpovedné za to, že pevné látky sú tvrdé a krehké, zjavné vlastnosti, ako je piroelektricia a piezoelektrika, alebo aby sa prestali mať definované kompozície; to znamená, že sú solídne ne -stoichiometrické (napríklad na_0,4B_1.3Ani_0,5).

Reaktivita

Pevné látky sú zvyčajne menej reaktívne ako kvapaliny a plyny; Ale nie z dôvodu chemických príčin, ale na skutočnosť, že ich štruktúry bránia činidlám v útočení na častice vo vnútri, pričom reagujú najskôr s tým, čo je ich povrch. Preto sú reakcie zapojené do tuhých látok zvyčajne pomalšie; Pokiaľ nie sú striekané.

Ak je pevná látka prašná, jeho najmenšie častice majú väčšiu plochu alebo povrch na reagovanie. Preto sú jemné pevné látky zvyčajne označené ako potenciálne nebezpečné činidlá, pretože ich môžu rýchlo zapáliť alebo rázne reagovať v kontakte s inými látkami alebo zlúčeninami.

Mnohokrát sa tuhé látky rozpúšťajú v prostriedku reakcie na homogenizáciu systému a vykonávajú syntézu s väčším výkonom.

Fyzický

S výnimkou bodu topenia a defektov, to, čo sa doteraz uviedlo. Fyzika materiálov sa hlboko zameriava na to, ako svetlo, zvuk, elektróny a teplo interagujú s tuhými látkami, či už kryštalické, amorfné, molekulárne atď.

Práve tu to, čo je známe plastickými, elastickými, rigidnými, nepriehľadnými, priehľadnými, supravodivovými, fotoelektrickými, mikroporéznymi, feromagnetickými, izolačnými alebo polovodičovými tuhými látkami alebo polovodičmi.

Napríklad v chémii sú materiály, ktoré neabsorbujú ultrafialové žiarenie alebo viditeľné svetlo. Rovnakým spôsobom sa to stáva pri infračervenom žiarení, keď chcete charakterizovať zlúčeninu získaním jej spektra IR alebo štúdiom postupu reakcie.

Štúdia a manipulácia so všetkými fyzikálnymi vlastnosťami tuhých látok si vyžaduje obrovské odhodlanie, ako aj jej syntézu a dizajn výberom „častí“ anorganických, biologických, organických alebo organometalických konštrukcií pre nové materiály, pre nové materiály.

Príklady pevných látok

• Chlorid sodný (NaCl) alebo bežná soľ. Toto je kryštalická tuhá látka iónového typu, čo znamená, že má ión s negatívnym zaťažením a s kladným nábojom.
• Oxid hliníka (Al2o3), je keramický materiál používaný v smaltkách a íloch. Je to iónová kryštalická tuhá látka.
• Chlorid bária (BACL2) je toxický, rozpustný vo vode. Toto je tiež iónový kryštál.
• Choď von. Predaj vo všeobecnosti sú iónové kryštalické tuhé látky.
• Kremičitý. Toto sú tí, ktorí oplývajú planétou Zem, ktoré sa skladajú zo kremíka a kyslíka. Sú to iónové kryštalické tuhé látky.
• Ľad. Toto je príklad molekulárnej kryštalickej tuhej látky.
• Cukor (C12H22011). Rovnako ako ľad, je to kryštalická a molekulárna tuhá látka, ktorá sa môže rozpustiť vo vode.
• Kyselina benzoová. Molekulárna kryštalická pevná látka.
• diamant. Tento drahý kameň je príkladom kovalentnej solídnej solídnej siete.
• Ametyst. Rovnako ako diamant, aj ametyst je kovalentný kryštál.
• Smaragd. Kovalentná červená kryštalická pevná látka.
• Zafír. Kovalentná červená kryštalická pevná látka.
• Rubínový. Je to kovalentný kryštál.
• Grafit. Kovalentná kryštalická tuhá látka.
• Štrbina. Kovalentná kryštalická tuhá látka.
• Lítium (Li). Kovové kryštalické tuhé látky.
• Vápnik (Ac). Kovové kryštalické tuhé látky.
• Sodík (Na). Kovové kryštalické tuhé látky.
• Polypropylén. Amorfný typ pevný.
• Nylon. Amorfný pevný.
• Pohár. Amorfný pevný.
• Guma. Amorfný pevný.
• Gél. Amorfný typ pevný.
• Plastový. Amorfný pevný.
• Vosk. Amorfný pevný.
• Polyetylén. Amorfný pevný.
• Silikón. Amorfný pevný.
• Decht. Amorfný pevný. 
• Bavlna cukru. Amorfný pevný.

Odkazy

1. Chémia tuhého stavu. Zdroj: In.Wikipedia.orgán
2. DR. Michael Lufaso. (s.F.). Prednáškové poznámky prednášky v tuhom stave. Získané z: UNF.Edu
3. Všeobecné charakteristiky pevného stavu. Uzdravené z: Askiitiáni.com