Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Строение и свойства вещества



 Другие рефераты
Строение атома Азиатский путь развития государства Актуальные проблемы конституционно-правового развития в России Акты органов местного самоуправления

Министерство путей сообщения
                            Российской Федерации
       Дальневосточный Государственный     Университет путей сообщения

                                                                     КАФЕДРА
                                                                     «Химия»


                               Курсовой проект

                                  на тему:
                       «Строение и свойства вещества»

                              К.П. 1001. 1. 615



                                                       Выполнил: Глухих П.А.
                                                     Проверил: Рапопорт Т.В.



                                г. Хабаровск
                                    1999
      Цель  занятия:  изучить  свойства   веществ   в   твёрдом   состоянии,
рассмотреть типы кристаллических решёток, сущность явления проводимости.

        1. Характеристика вещёства в твёрдом состоянии.

      Твёрдые вещества характеризуются следующими  показателями:  расстояния
между  частицами  (атомами,   молекулами)   соизмеримы   с   их   размерами,
потенциальная энергия частиц значительно превосходит  кинетическую,  частицы
находятся в тепловом колебательном движении.
      Твёрдые вещества делятся на аморфные и кристаллические.

                                                                 Таблица 1.1
           Общая характеристика аморфных и кристаллических веществ
|Аморфное состояние               |Кристаллическое состояние              |
|(стеклообразное)                 |                                       |
|Ближний порядок расположения     |Дальний порядок расположения частиц    |
|частиц                           |Анизотропность физических свойств      |
|                                 |Конкретная температура плавления и     |
|Изотропность физических свойств  |кристаллизации                         |
|Отсутствие конкретной точки      |Термодинамическая устойчивость (малый  |
|плавления                        |запас внутренней энергии)              |
|Термодинамическая нестабильность |Обладают элементами симметрии          |
|(большой запас внутренней        |Примеры: углерод (алмаз, графит),      |
|энергии)                         |твёрдые соли, металлы, сплавы.         |
|Текучесть                        |                                       |
|Примеры: органические полимеры – |                                       |
|стекло, вар, янтарь и т.д.       |                                       |

      Геометрическая  форма  кристалла  –  это  следствие  его   внутреннего
строения,  которое  характеризуется  определённым  расположением  частиц   в
пространстве,  обуславливающим  структуру  и  свойства   данного   кристалла
(пространственная кристаллическая решётка).
      Основные параметры кристаллических решёток описаны в таблице 1.2
                                                                 Таблица 1.2
                  Параметры кристаллической решётки (к.р.)
|Параметры           |Определения                                         |
|1. Энергия          |Энергия, которая выделяется при образовании 1моль   |
|кристаллической     |кристалла из микрочастиц (атомов, молекул, ионов),  |
|решётки, кДж/моль   |находящихся в газообразном состоянии и удалённых    |
|                    |друг от друга на расстояние, исключающее их         |
|                    |взаимодействие                                      |
|2. Константа к.р.   |Наименьшее расстояние между центрами 2-х частиц в   |
|(d,[Ao])            |кристалле, соединённых химической связью            |
|                    |Число частиц, окружающих в пространстве центральную |
|3.Координационное   |частицу, связанных с ней химической связью          |
|число               |                                                    |


      В зависимости от вида  частиц,  находящихся  в  узлах  кристаллической
решётки и типа связи между  ними,  кристаллы  бывают  различных  типов  (см.
табл. 1.3).
                                                                 Таблица 1.3
                        Типы кристаллов и их свойства
|Тип      |Вид     |Тип связи |Основные свойства |Примеры веществ     |
|кристалла|частиц в|между     |кристаллов        |                    |
|(по типу |узлах   |частицами |                  |                    |
|хим.     |к.р.    |          |                  |                    |
|связи)   |        |          |                  |                    |
|Молекуляр|Неполярн|Межмолекул|Низкая            |Твёрдые галогены,   |
|ные      |ые или  |ярные     |теплопроводность и|СН4, Н2, СО2(кр.),  |
|         |полярные|силы;     |электропроводимост|Н2О (кр), N2(кр.)   |
|         |молекулы|водородные|ь, низкая         |                    |
|         |        |связи     |химическая        |                    |
|         |        |          |прочность и темп. |                    |
|         |        |          |плавл.; высокая   |                    |
|         |        |          |летучесть         |                    |
|Ковалентн|Атомы   |Ковалентны|Высокая           |Кристаллы простых и |
|ые       |одного  |е связи   |температура       |сложных веществ     |
|(атомные)|или     |          |плавл., твёрдость |элементов 3-й и 4-й |
|         |разных  |          |и механ.          |групп главных подгр.|
|         |элементо|          |Прочность; широкий|                    |
|         |в       |          |диапазон          |Салм, Si, Ge, Snc,  |
|         |        |          |электропроводности|SiC, AlN, BN и др.  |
|         |        |          |: от изоляторов   |                    |
|         |        |          |(алмаз) и         |                    |
|         |        |          |полупроводников   |                    |
|         |        |          |(Ge, Si) до       |                    |
|         |        |          |электронных       |                    |
|         |        |          |проводников (Sn)  |                    |
|Ионные   |Простые |Ионная св.|Промежуточное     |NaCl, CaF2, LiNO3,  |
|         |и сложн.|–         |положение между   |CaO и др.           |
|         |ионы    |электроста|молекулярными и   |                    |
|         |        |тическое  |ковалентными      |                    |
|         |        |взаимодейс|кристаллами; как  |                    |
|         |        |твие      |правило, хор.     |                    |
|         |        |          |растворимы в      |                    |
|         |        |          |полярн. расторит.;|                    |
|         |        |          |диэлектрики       |                    |
|Металличе|Атомы и |Металличес|Ковки, пластичны; |Чистые металлы и    |
|ские     |ионы    |кая связь |высокие тепло- и  |сплавы              |
|         |металлов|          |электропроводимост|                    |
|         |        |          |ь непрозрачность, |                    |
|         |        |          |металич. блеск    |                    |


     1.2. Кристаллические проводники, полупроводники, изоляторы. Зонная
                             теория кристаллов.

      Все известные кристаллические вещества по величине электропроводимости
подразделяются  на  три   класса:   проводники,   диэлектрики   (изоляторы),
полупроводники (таблица 1.4).



                                                                Таблица 1.4.
       Деление кристаллических веществ по величине электропроводимости
|Класс   |Электро|                                  |                  |
|кристалл|проводн|Общая характеристика              |Примеры           |
|ич.     |ость   |                                  |                  |
|Вещества|       |                                  |                  |
|Проводни|       |Вещества с металлической          |Fe, Al, Ag, Cu и  |
|ки 1-го |       |кристаллической решёткой,         |др.               |
|рода    |       |характеризующейся наличием        |                  |
|        |       |“переносчиков тока” –             |                  |
|        |       |свободно-перемещающихся электронов|                  |
|Диэлектр|       |                                  |Салмаз, слюда,    |
|ики     |       |                                  |органич. Полимеры,|
|        |       |Вещества с атомной, молекулярной и|оксиды и др.      |
|        |       |реже ионной решёткой, обладающие  |Si, Ge, B, серое  |
|Полупров|       |большой энергией связи между      |олово и др.       |
|одники  |       |частицами                         |                  |
|        |       |                                  |                  |
|        |       |Вещества с атомной или реже ионной|                  |
|        |       |решёткой, обладающие более слабой |                  |
|        |       |энергией связи между частицами,   |                  |
|        |       |чем изоляторы; с ростом           |                  |
|        |       |температуры электропроводимость   |                  |
|        |       |растет                            |                  |


      Различие в величине электропроводимости  металлов,  полупроводников  и
диэлектриков  объясняет  зонная  теория  строения  твёрдого  тела,  основные
положения которой  сводятся  к  следующему.  При  образовании  кристалла  из
одиночных  атомов  происходит  перекрытие  атомных  орбиталей  (АО)  близких
энергий и образование  молекулярных  орбиталей  (МО),  число  которых  равно
общему числу перекрывающихся АО.
      С ростом числа  взаимодействующих  атомов  в  кристалле  растет  число
разрешённых молекулярных  энергетических  уровней,  а  энергетический  порог
между  ними  уменьшается.  Образуется  непрерывная  энергетическая  зона,  в
которой переход электронов с более низкого энергетическо
123
скачать работу


 Другие рефераты
Развитие гражданского права
Бауырымен жорғалаушылар класы
Алхимия
Микроэкономиканың пәні, методологиясы және рөлі


 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ