Stan stały

Jaki jest stan stały?

On stan stały Jest to jedna z głównych form, w których dodaje się materia w celu tworzenia ciał skondensowanych lub stałych. Cała skorupa ziemi, pomijająca morza i oceany, jest zróżnicowanym stałym konglomeratem. Przykładami obiektów stałego stanu to książka, ziarna kamienia lub piasku.

Możemy wchodzić w interakcje z ciałami stałymi dzięki odpychaniu naszych elektronów z atomami lub cząsteczkami. W przeciwieństwie do płynów i gazów, o ile nie są poważnie toksyczne, nasze ręce nie mogą ich przekroczyć, ale rozpadnie się lub wchłonąć.

Solidne są zwykle znacznie łatwiejsze do manipulowania lub przechowywania niż ciecz lub gaz. O ile ich cząsteczki nie są drobno podzielone, prąd wiatru nie przeniesie go do innych kierunków; Są one ustalone w przestrzeni zdefiniowanej przez interakcje międzycząsteczkowe ich atomów, jonów lub cząsteczek.

Charakterystyka ciał stałych

-Zdefiniowali masę, objętość i kształty. Na przykład gaz nie ma końca ani start, ponieważ zależą od pojemnika, który go przechowuje.

-Są bardzo gęste. Solidne są zwykle gęstsze niż ciecze i gazy; Chociaż istnieje kilka wyjątków od reguły, zwłaszcza gdy porównywane są płyny i substancje stałe.

-Odległości, które oddzielają ich cząstki, są krótkie. Oznacza to, że były bardzo spójne lub zagęszczone w odpowiednim objętości.

-Jego interakcje międzycząsteczkowe są bardzo silne, w przeciwnym razie nie istniałyby jako takie i stopiłyby się ani sublimizowałyby w warunkach naziemnych.

-Mobilność ciał stałych jest zwykle dość ograniczona, nie tylko z materialnego punktu widzenia, ale także molekularne. Jego cząsteczki są ograniczone w ustalonej pozycji, w której mogą wibrować tylko, ale nie poruszać się ani obracać (teoretycznie).

Solidne właściwości

Punkty fuzji

Wszystkie substancje stałe, chyba że rozkładają się w tym procesie i niezależnie od tego, czy są dobrym przewodnikiem cieplnym, mogą przekazać stan cieczy do określonej temperatury: ich temperatury topnienia. Po osiągnięciu tej temperatury, jego cząsteczki w końcu udaje się przepłynąć i uciec od stałych pozycji.

Ta temperatura topnienia będzie zależeć od natury ciała stałego, jej interakcji, masy molowej i krystalicznej energii siatkowej. Zasadniczo joonowe stałe i kowalencyjne sieci (takie jak diament i dwutlenek krzemowy) zwykle mają najwyższe temperatury topnienia; podczas gdy stałe molekularne, najniższe.

Poniższy obraz pokazuje, w jaki sposób kostka lodu (stan stały) przechodzi do stanu płynnego:

Stochiometria

Wiele ciał stałych jest molekularnych, ponieważ są to związki, których interakcje międzycząsteczkowe pozwalają im w taki sposób spójny. Jednak wiele innych jest jonowych lub częściowo jonowych, więc ich jednostki nie są cząsteczkami, ale komórki: zestaw atomów lub jonów ułożonych.

W tym miejscu takie stałe wzory muszą szanować neutralność obciążeń, wskazując ich skład i relacje stechiometryczne. Na przykład stała, której hipotetyczna jest wzór₂B₄ALBO₂ Wskazuje, że ma taką samą liczbę atomów jak O (2: 2), podczas gdy ma dwa razy większą liczbę atomów B (2: 4).

Zauważ, że indeksy dolne formuły A₂B₄ALBO₂ Są liczbami całkowitych, co pokazuje, że jest to stechiometryczna substancja stała. Skład wielu ciał stałych opisuje się za pomocą tych formuł. Obciążenia A, B i lub muszą dodać równe zero, ponieważ w przeciwnym razie obciążenie dodatnie lub ujemne.

W przypadku substancji stałych szczególnie przydatne jest wiedzieć, jak interpretować swoje wzory, ponieważ ogólnie składniki cieczy i gazów są prostsze.

Wady

Struktury solidne nie są doskonałe; Prezentują niedoskonałości lub wady, jakkolwiek mogą być krystaliczne. Nie zdarza się to w przypadku cieczy ani gazów. Nie ma płynnych obszarów wody, które można powiedzieć z wyprzedzeniem, że są „zwichnięte” w odniesieniu do otoczenia.

Takie wady są odpowiedzialne za stałe są twarde i kruche, oczywiste właściwości, takie jak pirroelektryczność i piezoelektryczność, lub przestaje mieć zdefiniowane kompozycje; to znaczy, że są solidne nie -stoichiometryczne (na przykład do_0,4B_1.3ALBO_0,5).

Reaktywność

Solidne są zwykle mniej reaktywne niż ciecze i gazy; Ale nie z przyczyn chemicznych, ale fakt, że ich struktury zapobiegają atakowaniu odczynników w środku, reagując najpierw z strukturami ich powierzchni. Dlatego reakcje biorące udział w ciałach stałych są zwykle wolniejsze; Chyba że zostaną spryskane.

Gdy substancja stała jest zakurzona, jego najmniejsze cząstki mają większy obszar lub powierzchnię do reakcji. Właśnie dlatego drobne stałe są zwykle oznaczone jako potencjalnie niebezpieczne odczynniki, ponieważ można je szybko zapalić lub reagować energicznie w kontakcie z innymi substancjami lub związkami.

Wiele razy, stałe rozpuszczają się w sposób reakcji na homogenizację systemu i przeprowadzić syntezę z większą wydajnością.

Fizyczny

Z wyjątkiem temperatury topnienia i wad, to, co zostało powiedziane do tej pory, odpowiada bardziej właściwościom chemicznym substancji stałych niż w ich właściwościach fizycznych. Fizyka materiałów jest głęboko skupiona na tym, jak światło, dźwięk, elektrony i ciepło oddziałują z ciałami stałymi, czy to krystaliczne, amorficzne, molekularne itp.

To tutaj jest to, co wiadomo przez plastik, elastyczne, sztywne, nieprzejrzyste, przezroczyste, nadprzewodnik, fotoelektryczne, mikroporowate, ferromagnetyczne, izolacyjne lub półprzewodników lub półprzewodnikowe lub półprzewodnikowe.

Na przykład w chemii materiały, które nie wchłaniają promieniowania ultrafioletowego lub światła widzialnego, są interesujące, ponieważ z nimi komórki pomiarowe są wykonane dla spektrofotometrów UV-VIS. W ten sam sposób, w jaki dzieje się tak z promieniowaniem w podczerwieni, gdy chcesz scharakteryzować związek poprzez uzyskanie jego widma IR lub badanie postępu reakcji.

Badanie i manipulowanie wszystkimi fizycznymi właściwościami stałych wymaga ogromnego poświęcenia, a także jej syntezy i projektowania poprzez wybór „części” konstrukcji nieorganicznej, biologicznej, organicznej lub organicznej, dla nowych materiałów, nowych materiałów, do nowych materiałów.

Przykłady ciał stałych

• Chlorek sodu (NaCl) lub wspólna sól. Jest to krystaliczny stał typu jonowego, co oznacza, że ​​ma jon o obciążeniu ujemnym i jeden z ładunkiem dodatnim.
• Tlenek glinu (AL2O3), to materiał ceramiczny stosowany w emalii i glin. Jest to joonowa krystaliczna ciało stałe.
• Chlorek barowy (BACL2) jest toksyczny, rozpuszczalny w wodzie. Jest to również kryształ jonowy.
• Ty wyjdź. Sprzedaż ogólnie to krystaliczne stałe.
• Krzemiany. Są to te, które obfitują na planety Ziemia, składające się z krzem i tlen. Są to krystaliczne stałe jonowe.
• lód. To jest przykład molekularnej krystalicznej substancji stałej.
• Cukier (C12H22011). Podobnie jak lód, jest to krystaliczne i molekularne stałe, które można rozpuścić w wodzie.
• Kwas benzoesowy. Krystaliczny stał stały molekularny.
• Diament. Ten szlachetny kamień jest przykładem kowalencyjnej sieci solidnej.
• Ametyst. Podobnie jak diament, ametyst jest kowalencyjnym kryształem.
• Szmaragd. Kowalencyjny czerwony krystaliczny stał.
• Szafir. Kowalencyjny czerwony krystaliczny stał.
• Rubin. Jest to kowalencyjny kryształ.
• Grafit. Kowalencyjne krystaliczne stałe.
• Kwarc. Kowalencyjne krystaliczne stałe.
• Lit (Li). Metalowe krystaliczne stałe.
• Wapń (AC). Metalowe krystaliczne stałe.
• Sód (NA). Metalowe krystaliczne stałe.
• Polipropylen. Solidny typ amorficzny.
• Nylon. Amorficzne stałe.
• Szkło. Amorficzne stałe.
• Guma. Amorficzne stałe.
• Żel. Solidny typ amorficzny.
• Plastikowy. Amorficzne stałe.
• Wosk. Amorficzne stałe.
• Polietylen. Amorficzne stałe.
• Silikon. Amorficzne stałe.
• Smoła. Amorficzne stałe. 
• Bawełna cukru. Amorficzne stałe.

Bibliografia

1. Chemia stanu stałego. Źródło: w:.Wikipedia.org
2. Dr. Michael Lufaso. (S.F.). Notatki z wykładu chemii stałej. Odzyskany z: UNF.Edu
3. Ogólne cechy stanu stałego. Odzyskane od: Askiiici.com