Номер 1, страница 321 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Параграф 68. Структура твёрдых тел. 12. Твёрдое тело. Молекулярная физика - номер 1, страница 321.

Условие.

1. На какие три вида по характеру относительного расположения частиц делят твёрдые тела? Чем определяется принадлежность твёрдых тел к одному из этих видов?

Решение.

1. Решение

По характеру относительного расположения составляющих их частиц (атомов, ионов, молекул) все твёрдые тела принято делить на три основных вида:

Кристаллические тела. Они характеризуются наличием строгого порядка в расположении частиц по всему объёму. Частицы образуют правильную трёхмерную периодическую структуру — кристаллическую решётку. Такое упорядоченное состояние называется дальним порядком. Примерами могут служить поваренная соль (NaCl), алмаз, кварц, монокристаллы металлов.

Аморфные тела. В них отсутствует дальний порядок в расположении частиц. Структура аморфных тел схожа со структурой жидкостей: частицы расположены хаотично, и упорядоченность наблюдается только для ближайших соседних частиц (ближний порядок). Примерами являются стекло, смола, пластмассы, янтарь.

Поликристаллические тела. Они состоят из множества мелких, сросшихся между собой и хаотично ориентированных кристалликов (зёрен). Внутри каждого такого зерна существует дальний порядок, но из-за их различной ориентации тело в целом не имеет единой кристаллической структуры. Большинство металлов, сплавов и керамических материалов в технике являются поликристаллами.

Принадлежность твёрдого тела к одному из этих видов определяется двумя основными факторами:

Первый фактор — природа самого вещества, а именно тип химической связи между частицами и их пространственное строение. Некоторые вещества по своей природе более склонны к образованию упорядоченной структуры.

Второй фактор — условия затвердевания. Ключевым условием является скорость охлаждения вещества при его переходе из жидкого или газообразного состояния в твёрдое. При медленном охлаждении частицы успевают занять положения, соответствующие минимуму потенциальной энергии, и образуют кристаллическую решётку. При очень быстром охлаждении (закалке) хаотичное расположение частиц, свойственное жидкости, "застывает", в результате чего образуется аморфное тело.

Ответ: Твёрдые тела по характеру расположения частиц делятся на три вида: кристаллические (имеют дальний порядок в расположении частиц), аморфные (имеют только ближний порядок) и поликристаллические (состоят из множества хаотично ориентированных кристаллитов). Принадлежность к одному из этих видов определяется как природой самого вещества, так и внешними условиями при его затвердевании, главным образом — скоростью охлаждения.