|
|
|
|
|
Глава 7. Свойства твёрдых тел и жидкостей
Идеальный кристаллВ идеальном кристалле правильное расположение элементарных ячеек повторяется для сколь угодно удалённых атомов. Говорят, что в нём наблюдается дальний порядок в расположении частиц. Частицами, из которых состоят кристаллы, могут быть атомы, молекулы, ионы. Соответственно существуют атомные, молекулярные, ионные и металлические кристаллы. Они различаются не только типом частиц, находящихся в узлах кристаллической решётки, но и природой и интенсивностью взаимодействия частиц. Полиморфизм2. Разные вещества имеют неодинаковые кристаллические решётки. Если кристаллические решётки образованы одним и тем же химическим элементом, получаются разные вещества с разными физическими свойствами. На рисунке 108, а представлена пространственная решётка кристалла алмаза, а на рисунке 108, б — графита, который также состоит из атомов углерода. Соответственно свойства вещества в состояниях с разной кристалличе- Рис.108 ской структурой различны. Так, алмаз значительно твёрже и прочнее графита. Способность вещества существовать в состояниях с разной кристаллической структурой называют полиморфизмом.
Помимо углерода, полиморфизмом обладает олово. Белое олово, имеющее объёмно-центрированную четырёхгранную решётку, — пластичный металл, а серое олово (порошок) с алмазоподобной тетрагональной решёткой — хрупкий полупроводник. При определённых условиях возможны полиморфные превращения вещества. Так, белое олово при температуре ниже 13 °С может превратиться в серое. При этом происходит изменение структуры вещества. Из графита можно получить алмаз при очень высокой температуре — более 2000 °С и очень больших давлениях — более 1012 Па. Вопросы для самопроверки 1. Каковы особенности строения кристаллического твёрдого тела? 2. Что собой представляет кристаллическая решётка? 3. Какие типы кристаллических решёток вам известны? 4. Что такое полиморфизм? Приведите примеры полиморфизма.
|
|
|