МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА
5. СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ ТЕЛ
- Сохраняют форму.
- Сохраняют объем.
- Характер молекулярного движения:
колебания атомов или молекул около положения равновесия.
5.1. КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ И АМОРФНЫЕ ТЕЛА. ИХ СВОЙСТВА
Различают кристаллические и аморфные
твердые тела.
У аморфных тел сохраняется ближний
порядок в расположении атомов, но отсутствует дальний. Отсюда вытекают
свойства аморфных тел:
1. Они не имеют температуры
плавления, поскольку нет кристаллической решетки.
При нагревании они размягчаются.
2. Они изотропные: их физические
свойства одинаковы во всех направлениях.
В аморфных тел относятся смола,
стекло, пластмассы.
Кристаллы - это твердые тела, атомы и
молекулы которых занимают определенное, упорядоченное положение в пространстве. Следствием
упорядоченного размещения атомов в кристалле является геометрическая правильность его
внутреннего строения.
Свойства кристаллов:
1. Анизотропия физических свойств
(их зависимость от выбранного в кристалле направления).
2. Наличие температуры плавления.
Кристаллическое тело, достигая температуры плавления, начинает плавиться. Вся
энергия, подводимая к телу, расходуется на увеличение потенциальной
энергии взаимодействия молекул при разрушении кристаллических решеток, а кинетическая
энергия молекул стабильная, поэтому температура тела при плавлении не изменяется.
3. Свойства кристалла обусловлены
не только тем, из каких атомов оно состоит, но и видом кристаллических решеток.
Например, из тех же атомов Карбона
состоят алмаз (18, а) и графит (рис. 18, б), но физические свойства у них
разные.
Рис. 18
График зависимости температуры от
времени для кристаллического тела (например льда, если pатм
= 106 Па) изображен на рис. 19.
Рис. 19
Одиночные кристаллы - монокристаллы.
Твердое тело, состоящее из большого числа маленьких кристалликов, называют
полікристалом (например, металлы, сахар). Полікристалам характерна изотропия.
Узел кристаллической решетки - точка,
относительно которой атом (молекула) совершает колебания.