Документ 4 1 (1). Реферат по дисциплине Химия по теме

• Название: Реферат по дисциплине Химия по теме
• Дата: 26.04.2022
• Размер: 21.11 Kb.
• Имя файла: Документ 4 1 (1).docx
• Тип: Реферат; #499191

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

“Арзамасский Приборостроительный колледж

имени П.И Пландина ”

(ГБПОУ АПК им. П.И. Пландина)

Реферат

по дисциплине:

Химия

по теме:

“Аморфные вещества в природе технике быту”

Выполнил:

студент 1 курса

группы ИСП-106

Плешаков Максим

Проверил:

преподаватель

Пимкова Э.В

Арзамас 2022

Аморфные и кристаллические вещества

Жесткие тела могут существовать в двух принципиально разных состояниях, которые различаются по своей внутренней структуре и, соответственно, по своим свойствам. Это кристаллическое и аморфное состояние твердого тела с монокристаллом или просто кристаллом. В других случаях в организме много мелких кристаллов, которые фантастически слиты воедино, например, кусочек рафинированного сахара. Такие тела называются поликристаллическими.

Наличие естественных граней в монокристаллах приводит к выраженному различию физических свойств тела в разных направлениях. Это может относиться к механической прочности, тепловой и электрической проводимости, упругости и т. д. Но не все свойства всегда зависят от направления - кубический медный кристалл имеет одинаковую электропроводность во всех направлениях, но имеет разные эластичности.

В поликристаллах принято говорить о средних значениях физических величин, поскольку вдоль любого выбранного направления будут отдельные кристаллы, произвольно ориентированные внутри тела.

Второй тип твердого состояния твердого тела представляет собой аморфное состояние. В этом состоянии невозможно обнаружить даже небольшие области, в которых наблюдается зависимость физических свойств от направления. Некоторые вещества могут находиться в любом из этих двух состояний.

Например, если кристаллический кварц плавится (температура плавления около 1700 ° C), то при охлаждении он образует плавленый кварц с другими физическими свойствами, которые идентичны во всех направлениях. Аморфное состояние - это неустойчивое состояние твердого тела. Оставленные наедине со своими устройствами, они, как правило, со временем переходят в кристаллическую форму, хотя этот процесс может занять годы или даже десятилетия.

Необыкновенные свойства аморфных веществ

Во время расщепления лица не образуются в аморфных телах. Частицы абсолютно случайны и находятся на близком расстоянии друг от друга. Они могут быть очень толстыми или вязкими. Как на них влияют внешние воздействия? Под воздействием различных температур тела становятся текучими, как жидкости, и в то же время довольно эластичными. В том случае, когда внешнее воздействие не длится долго, вещества аморфной структуры могут мощно разрушаться. Долгосрочное влияние извне приводит к тому, что они просто текут.

Попробуйте небольшой эксперимент со смолой в домашних условиях. Положите его на твердую поверхность, и вы заметите, что он начинает плавно течь. Это верно, это аморфное вещество! Скорость зависит от температуры. Если оно очень высокое, смола начнет распространяться намного быстрее.

Что еще характерно для таких органов? Они могут принимать любую форму. Если аморфные вещества в форме мелких частиц помещают в сосуд, например, в кувшин, то они также примут форму сосуда. Они также изотропны, то есть проявляют одинаковые физические свойства во всех направлениях.

Аморфное состояние вещества не подразумевает поддержания какой-либо конкретной температуры. По низким ставкам тела замерзают; на высоких уровнях они тают. Кстати, степень вязкости таких веществ также зависит от этого. Низкая температура способствует снижению вязкости, высокая, наоборот, увеличивает ее.

Для веществ аморфного типа можно выделить еще одну особенность - переход в кристаллическое состояние, причем спонтанное. Почему это происходит? Внутренняя энергия в кристаллическом теле намного меньше, чем в аморфном. Мы можем заметить это на примере изделий из стекла - со временем стекло становится мутным.

Металлическое стекло - что это? Металл может быть удален из кристаллической решетки во время плавления, то есть сделать вещество аморфной структуры стеклообразным. Во время затвердевания путем искусственного охлаждения кристаллическая решетка снова формируется. Аморфный металл обладает просто удивительной устойчивостью к коррозии. Например, кузов автомобиля, изготовленный из него, не будет нуждаться в различных покрытиях, поскольку он не будет подвергаться самопроизвольному разрушению. Аморфное вещество - это тело, чья атомная структура обладает беспрецедентной прочностью, что означает, что аморфный металл может быть использован абсолютно в любой промышленной промышленности.

Характеристики веществ

Важны атомные связи, а также тип кристаллической структуры. Кристаллы ионного типа характеризуются ионными связями, что означает плавный переход от одного атома к другому. В этом случае образуются положительно и отрицательно заряженные частицы. Мы можем наблюдать ионную связь на простом примере - такие характеристики присущи различным оксидам и солям. Другой особенностью ионных кристаллов является низкая теплопроводность, но ее производительность может заметно возрастать с нагревом. В узлах кристаллической решетки можно заметить различные молекулы, которые отличаются сильными атомными связями.

Многие минералы, которые мы находим повсюду в природе, имеют кристаллическую структуру. И аморфное состояние материи также является чистой природой. Только в этом случае тело является чем-то бесформенным, но кристаллы могут принимать форму красивых многогранников с плоскими гранями, а также формировать новые твердые тела удивительной красоты и чистоты.

Форма таких тел постоянна для конкретного соединения. Например, берилл всегда выглядит как шестиугольная призма. Сделай небольшой эксперимент. Возьмите небольшой кристалл кубической поваренной соли (миску) и поместите его в специальный раствор, максимально насыщенный той же поваренной солью. Со временем вы заметите, что это тело осталось неизменным - оно снова приняло форму куба или шара, которому присущи кристаллы хлорида натрия.

Аморфно-кристаллические вещества представляют собой тела, которые могут содержать как аморфную, так и кристаллическую фазы. Что влияет на свойства материалов такой структуры? В основном разные соотношения громкости и разные места по отношению друг к другу. Типичными примерами таких веществ являются материалы из керамики, фарфора, керамики. Из таблицы свойств материалов с аморфно-кристаллической структурой становится известно, что фарфор содержит максимальный процент стеклянной фазы. Показатели колеблются от 40-60 процентов. Мы увидим самое низкое содержание на примере каменного литья - менее 5 процентов. В то же время керамическая плитка будет иметь более высокое поглощение воды.

Аморфные вещества в быту, технике

Использование аморфных веществ наиболее активно осуществляется в области медицины. Например, быстро охлажденный металл активно используется в хирургии. Благодаря событиям, связанным с этим, многие люди получили возможность самостоятельно передвигаться после тяжелых травм. Дело в том, что вещество аморфной структуры является отличным биоматериалом для имплантации в кости. Полученные специальные винты, пластины, штифты, штифты вставляются в случае серьезных переломов. Ранее в хирургии для таких целей использовались сталь и титан. Только позже было замечено, что аморфные вещества очень медленно разлагаются в организме, и это удивительное свойство позволяет восстановить костную ткань. Впоследствии вещество заменяется костью.

Точная механика основана именно на точности, и поэтому ее так и называют. Особенно важную роль в этой отрасли, а также в метрологии играют ультраточные индикаторы измерительных приборов, которые могут быть достигнуты при использовании аморфных тел в приборах. Благодаря точным измерениям в институтах в области механики и физики проводятся лабораторные и научные исследования, получены новые лекарства и улучшены научные знания.

Другим примером использования аморфных веществ являются полимеры. Они могут медленно переходить из твердого состояния в жидкость, в то время как кристаллические полимеры характеризуются температурой плавления, а не температуры размягчения. Каково физическое состояние аморфных полимеров? Если вы обеспечите эти вещества низкой температурой, вы заметите, что они будут в стеклообразном состоянии и будут проявлять свойства твердых веществ. Постепенный нагрев помогает полимерам начать переходить в состояние повышенной упругости.

Аморфные вещества, примеры которых мы только что привели, интенсивно используются в промышленности. Сверхупругое состояние позволяет полимерам деформироваться так, как им нравится, но это состояние достигается благодаря повышенной гибкости звеньев и молекул. Дальнейшее повышение температуры приводит к тому, что полимер приобретает еще более упругие свойства. Он начинает переходить в особое жидкое и вязкое состояние.

Если вы оставите ситуацию без контроля и не предотвратите дальнейшее повышение температуры, полимер подвергнется разрушению, то есть разрушению. Вязкое состояние указывает на то, что все макромолекулярные единицы очень подвижны. Когда молекула полимера течет, единицы не только распрямляются, но и очень близко подходят друг к другу. Межмолекулярное воздействие превращает полимер в твердое вещество (каучук). Такой процесс называется механическим стеклованием. Полученное вещество используется для производства пленок и волокон.

На основе полимеров, полиамидов могут быть получены полиакрилонитрилы. Чтобы сделать полимерную пленку, нужно протолкнуть полимеры через фильеры, которые имеют щелевидное отверстие, и нанести на ленту. Таким образом, изготавливаются упаковочные материалы и ленточные основы. Полимеры также включают различные лаки (образующие пену в органическом растворителе), клеи и другие связующие материалы, композиты (полимерная основа с наполнителем) и пластмассы.

Аморфные вещества прочно укоренились в нашей жизни. Они используются везде.

Различные основы для изготовления лаков, клея, пластмассовых изделий (фенолформальдегидные смолы).

Эластомеры или синтетические каучуки.

Электроизоляционный материал - поливинилхлорид, или всем известные пластиковые окна из ПВХ. Он устойчив к пожарам, так как считается трудногорючим, обладает повышенной механической прочностью и электроизоляционными свойствами.

Полиамид - вещество с очень высокой прочностью, износостойкостью. Характеризуется высокими диэлектрическими характеристиками.

Оргстекло или полиметилметакрилат. Мы можем использовать его в области электротехники или в качестве материала для конструкций.

Фторопласт, или политетрафторэтилен, является известным диэлектриком, который не проявляет растворяющих свойств в растворителях органического происхождения. Широкий температурный диапазон и хорошие диэлектрические свойства позволяют использовать его в качестве гидрофобного или антифрикционного материала.

Полистирол. Этот материал не подвержен воздействию кислот. Его, как и фторопласт и полиамид, можно считать изолятором. Очень прочный в отношении механических нагрузок. Полистирол используется везде. Например, он хорошо зарекомендовал себя как конструкционный и электроизоляционный материал. Используется в электротехнике и радиотехнике.

Вероятно, самым известным полимером для нас является полиэтилен. Материал устойчив к воздействию агрессивных сред, абсолютно не пропускает влагу. Если упаковка изготовлена из полиэтилена, вы можете не бояться, что ее содержимое испортится под воздействием сильного дождя. Полиэтилен также является диэлектриком. Его применение обширно. Из него изготавливаются трубные конструкции, различные электротехнические изделия, изоляционная пленка, оболочки для телефонных и силовых кабелей, детали для радио и другого оборудования.

Полихлорвинил является высокополимерным веществом. Это синтетический и термопластичный. Он имеет структуру асимметричных молекул. Почти не пропускает воду и производится прессованием штамповкой и формовкой. Поливинилхлорид чаще всего используется в электротехнической промышленности. На его основе созданы различные теплоизоляционные шланги и шланги для химической защиты, аккумуляторные батареи, изоляционные гильзы и прокладки, провода и кабели. Поливинилхлорид также является отличным заменителем вредного свинца. Его нельзя использовать в качестве высокочастотных цепей в виде диэлектрика. И все благодаря тому, что в этом случае показатели диэлектрических потерь будут высокими. Обладает высокой проводимостью.

Заключение

Как известно, такие промышленные материалы, как керамогранит, керамическая плитка, каменное литье и керамика, являются аморфно-кристаллическими веществами, поскольку содержат в своем составе стекловидные фазы и одновременно кристаллы. Следует отметить, что свойства материалов не зависят от содержания в нем стеклянных фаз.

Хорошо известно, что существует четыре агрегатных состояния: твердое, жидкое, газообразное и плазменное. Аморфные твердые вещества также могут быть кристаллическими. При такой структуре может наблюдаться пространственная периодичность в расположении частиц. Эти частицы в кристаллах могут совершать периодические движения. Во всех телах, которые мы наблюдаем в газообразном или жидком состоянии, можно заметить движение частиц в виде хаотического беспорядка.

Аморфные твердые вещества (например, металлы в конденсированном состоянии: эбонит, изделия из стекла, смолы) можно назвать замороженными жидкостями, потому что, когда они меняют форму, вы можете заметить такую характерную особенность, как вязкость.