Prezentare, raport corpuri cristaline si amorfe. Corpuri cristaline si amorfe - prezentare Prezentare pe tema corpurilor cristaline

slide 1

Cristal și corpuri amorfe
Tensiunea superficială a lichidelor

slide 2

Stări de bază ale materiei
Gazos Lichid Solid Cristale Corpuri amorfe Orice substanta poate fi in 3 stari de agregare, in functie de conditii (temperatura si presiune) Plasma

slide 3

Cristalele sunt solide ale căror atomi sau molecule ocupă anumite poziții ordonate în spațiu.
În corpurile cristaline, particulele sunt dispuse într-o ordine strictă, formând structuri spațiale care se repetă periodic pe tot volumul corpului (ordine pe distanță lungă).Pentru o reprezentare vizuală a unor astfel de structuri, se folosesc rețele cristaline spațiale, la nodurile cărora. sunt localizaţi centrii atomilor sau moleculelor unei substanţe date. Cel mai adesea, rețeaua cristalină este construită din ioni (încărcați pozitiv și negativ) atomi care fac parte din molecula unei anumite substanțe.

slide 4

cristale
Topiți la o anumită temperatură (punct de topire) Proprietățile cristalului depind de tipul rețelei cristaline
Un monocristal este un singur cristal.Proprietăți fizice: 1) Forma geometrică regulată 2) Punct de topire constant.

slide 5

Grile de cristal
Molecular Atomic Metalic Ionic
Moleculele sunt situate la noduri. Între ele există forțe slabe de atracție, astfel încât substanțele sunt volatile, au puncte de topire și de fierbere scăzute și duritate scăzută. Gheață, iod. Nodurile sunt atomi individuali. Legăturile dintre ele sunt cele mai puternice, deci substanțele sunt cele mai dure, nu se dizolvă în apă, au puncte de topire și de fierbere ridicate. Diamantul (carbon) Nodurile conțin atomi de metal care se transformă ușor în ioni atunci când electronii sunt donați pentru uz general. Substanțele sunt maleabile, plastice, au un luciu metalic, conductivitate termică și electrică ridicată.Ionii pozitivi și negativi sunt localizați la noduri. Legătura dintre ele este puternică, astfel încât substanțele au duritate mare, refractare, nevolatile, dar multe se pot dizolva în apă. Clorura de sodiu (sare)

slide 6

cristale

Slide 7

smarald columbian
Capul lui Monomakh

Slide 8

Policristale
Policristal de bismut
Ametist (un tip de cuarț)
Policristalele sunt solide formate din multe cristale mici. Exemple: metale, cub de zahăr.

Slide 9

Anizotropie cristalină - dependență proprietăți fizice din direcția din interiorul cristalului
Rezistență mecanică diferită în direcții diferite (mica, grafit) Conductivitate termică și electrică diferită Diferite proprietati optice cristal (refracție diferită a luminii - cuarț) Toate corpurile cristaline sunt anizotrope

Slide 10

Corpuri amorfe
Acestea sunt solide, unde se păstrează doar ordinea de scurtă durată în aranjarea atomilor. (Silice, rășină, sticlă, colofoniu, bomboane de zahăr). Nu au un punct de topire constant și sunt fluide. La temperaturi scăzute, se comportă ca niște corpuri cristaline, iar la temperaturi ridicate sunt ca lichidele.

slide 11

Corpurile amorfe sunt izotrope, proprietățile fizice sunt aceleași în toate direcțiile
Seva de copac amorfă, pietrificată

slide 12

cristale lichide
Posedă simultan proprietățile unui cristal și ale unui lichid (anizotropie și fluiditate) Cristale lichide - în principal materie organică, ale căror molecule au o formă lungă de filament sau formă de plăci plate

slide 13

Lichide
În lichide, se observă ordinea pe distanță scurtă - un aranjament relativ ordonat (sau orientare reciprocă în cristale lichide) a particulelor învecinate ale unui lichid în volumele sale mici.

Slide 14

Lichide
Structura este asemănătoare cu structura corpurilor amorfe Diferență: au o fluiditate ridicată

slide 15

Lichid
Fenomenele de suprafață sunt fenomene asociate cu existența unei suprafețe libere într-un lichid. Excesul de energie deținut de moleculele stratului de suprafață în comparație cu moleculele din cea mai mare parte a lichidului se numește energie de suprafață (exces). Energia de suprafață specifică - raportul dintre energia de suprafață și aria suprafeței σ= E sur/s [σ]=1 J/m2

slide 16

Numărul de molecule rămase pe suprafața unui lichid este astfel încât aria acestuia rămâne minimă pentru un anumit volum de lichid. Picăturile de lichid iau o formă apropiată de sferică, în care suprafața este minimă. Forma proprie - sferică Tensiunea superficială este un fenomen cauzat de atracția moleculelor stratului de suprafață către moleculele din interiorul lichidului. Forța de tensiune superficială este o forță îndreptată tangențial la suprafața lichidului, perpendicular pe secțiunea conturului care delimitează suprafața, în direcția contracției acestuia.

Prezentare aferentă:

„Substanțe amforice și rețele cristaline”

Lucrarea a fost realizată de o elevă a clasei 8B Leonova Arina

În funcție de proprietățile lor fizice și structura moleculară, solidele sunt împărțite în două clase - amorf și cristalin .

corp de amforă

trăsătură caracteristică amorf tel sunt ei izotropie , adică independența tuturor proprietăților fizice față de direcția influenței externe. Moleculele și atomii din solidele izotrope sunt aranjați aleatoriu, formând doar mici grupuri locale care conțin mai multe particule. În structura lor, corpurile amorfe sunt foarte apropiate de lichide. Sticla, diverse rășini întărite (chihlimbar), materiale plastice etc. pot servi ca exemple de corpuri amorfe.Dacă un corp amorf este încălzit, acesta se înmoaie treptat, iar trecerea la starea lichidă ocupă un interval semnificativ de temperatură.

LA cristalin corpuri, particulele sunt dispuse într-o ordine strictă, formând structuri repetate pe tot volumul corpului. Pentru o reprezentare vizuală a unor astfel de structuri, spațială rețele cristaline , la nodurile cărora se află centrele atomilor sau moleculelor unei substanțe date. Cel mai adesea, rețeaua cristalină este construită din ioni de atomi care fac parte din molecula unei substanțe date.

Cristal

Tipuri de corpuri cristaline

solide, ale căror particule formează o singură rețea cristalină.

un agregat de cristale mici ale unei substanțe, numite uneori cristalite sau granule cristaline din cauza formei lor neregulate.

Clasă: 10

Tip de lecție: explicarea noului material

Obiectivele lecției:

Tutoriale: repetați și sistematizați cunoștințele despre proprietățile cristalelor, luați în considerare caracteristicile corpurilor amorfe, faceți comparații, introduceți conceptele de „izotropie”, „anizotropie”, „policristal”, „monocristal”.
În curs de dezvoltare: dezvoltarea interesului pentru fizică și matematică, dezvoltarea gândirii logice, a atenției, a memoriei, a independenței în găsirea soluțiilor.
Educational: formarea unei perspective științifice, educarea acurateții, asistență reciprocă.

Mijloace de educatie:

Manual „Fizica. Clasa a 10-a „Gendenstein L.E.
Culegere de probleme de fizică. Gendenstein L.E.
Proiector, computer, materiale video (Anexa 1).
Echipament demonstrativ - un model de rețea cristalină, mostre de cristale de mică, cuarț.
Echipament de laborator- microscoape, mostre de substante - sare, zahar, zahar dulce.

Metode de predare:

Verbal (explicația profesorului)
vizual (video)
Practic ( studiu pilot– observarea la microscop, rezolvarea problemelor)

Planul lecției:

Org. moment
Actualizarea și motivarea cunoștințelor (revizuire)
Explicarea noului material
Ancorare
Rezumând. Teme pentru acasă

În timpul orelor

1. Org. moment.

2. Permiteți-mi să vă reamintesc că continuăm să studiem teoria molecular-cinetică.

- Care este sarcina principală a TIC? (Răspuns: MKT explică proprietățile corpurilor macroscopice pe baza cunoștințelor despre structura materiei și comportamentul moleculelor).

Am examinat în detaliu în lecțiile anterioare caracteristicile gazelor și lichidelor. Pentru a finaliza MKT, trebuie să luăm în considerare caracteristicile solidelor.

- Ce caracteristici despre structura solidelor cunoaștem din cursul de fizică? (Răspunsuri: moleculele sunt situate foarte aproape una de alta, forțele de interacțiune dintre molecule sunt mari, moleculele oscilează în jurul pozițiilor lor de echilibru).

Care sunt diferențele în structura lichidelor și a solidelor? (Răspuns: în forțele de interacțiune dintre molecule, în aranjarea particulelor, în vitezele și tipurile de mișcare a moleculelor).

Deci, caracteristica principală este aranjarea corectă a atomilor, adică. prezența unei rețele cristaline, astfel încât majoritatea solidelor sunt numite cristaline. Cu toate acestea, există un alt grup de solide despre care nu am vorbit înainte - acestea sunt corpuri amorfe. Deci, subiectul lecției de astăzi este „Corpi cristaline și amorfe”. (Diapozitivul 1)(Atasamentul 1)

3. Cunoaștem unele proprietăți ale cristalelor. Vă amintiți ce se poate spune despre forma și volumul solidelor? (Răspuns: atât forma, cât și volumul sunt păstrate)

Pentru a sistematiza cunoștințele despre solide și pentru a compara cristalele și corpurile amorfe în timpul lecției, vom completa următorul tabel (tabelul a fost pregătit în prealabil pe tablă sau poate fi afișat pe ecran prin intermediul unui computer):

Desenați un tabel în caiet.

În coloana „Corpi de cristal” scrieți ce știm despre forma și volumul corpurilor cristaline.

(Diapozitivul 2)

Figura prezintă rețelele cristaline ale diferitelor substanțe. Atenție la faptul că liniile care leagă pozițiile atomilor formează forme geometrice regulate: pătrate, dreptunghiuri, triunghiuri, 6-goni etc.

Acestea. cristalele sunt solide ai căror atomi sunt aranjați într-o anumită ordine (scrieți într-un tabel).

Aranjarea corectă a atomilor este bine demonstrată de modelul rețelei cristaline.

Demonstrație modele cu rețea cristalină de grafit.

(Diapozitivul 3) Știți din lecțiile de chimie că rețelele cristaline pot consta nu numai din atomi neutri, ci și din ioni. În figură - rețele de cristal ionice sare de masăși clorură de cesiu. În acest caz, observăm din nou aranjarea corectă a particulelor în spațiu.

(Diapozitivul 4) Se întâmplă ca aceiași atomi să formeze substanțe diferite cu proprietăți complet diferite în funcție de tipul rețelei cristaline: în stânga - o rețea stratificată de grafit (al cărui model tocmai l-am văzut). Grafitul este o substanță moale, opaca, conductoare. În dreapta este un diamant cu o rețea în cascadă constând din aceiași atomi de carbon. Diamantul este un cristal transparent, un dielectric, cea mai durabilă substanță din natură.

(Diapozitivul 5) Grafit și diamant.

Consecința aranjarii corecte a atomilor este prezența fețelor plate și forma geometrică corectă a cristalelor (indiferent de mărime), simetria. Acordați atenție acestui lucru în următoarele diapozitive:

(Diapozitivul 6) Iodură de plumb. Dimensiunile cristalelor sunt diferite, iar forma se repetă. În plus, dacă cristalul se rupe în bucăți, atunci toate vor avea aceeași formă.

(Diapozitivul 7) Diamante

(Diapozitivul 9) Fulgi de nea.

(Diapozitivul 10) Cuarţ.

Studiu. Aveți pe masă diverse substanțe și microscoape. Reglați lumina la microscop, puneți boabe de sare pe o lamă de sticlă și examinați-le. Care dintre caracteristicile cristalelor deja enumerate este confirmată prin observarea cristalelor de sare? (Forma corectă sub formă de cuburi, fețele plate sunt vizibile).

În interiorul cristalului, distanțele dintre atomi în direcții diferite sunt diferite și, prin urmare, interacțiunile dintre atomi sunt diferite. Să ne gândim la ce duce asta.

Să aruncăm o altă privire asupra modelului rețelei de grafit.

– Unde sunt atomii mai puternic legați: în straturi separate sau între straturi? (Răspuns: în straturi separate, deoarece particulele sunt mai aproape unele de altele).

– Cum poate afecta acest lucru puterea cristalului? (Răspuns: puterea va fi cel mai probabil diferită).

- În ce direcție se va transfera căldura mai rapid - de-a lungul stratului sau în direcția perpendiculară? (Răspuns: de-a lungul stratului).

Deci, proprietățile fizice sunt diferite în direcții diferite. Se numeste anizotropie . Să scriem în tabel: cristale anizotrop, adică proprietăţile lor fizice depind de direcţia aleasă în cristal(conductivitate termică, conductivitate electrică, rezistență, proprietăți optice). Aceasta este proprietatea principală a cristalelor!!

Demonstrație bucăți de mică și capacitatea acesteia de a se delamina cu ușurință, dar este dificil să spargeți placa de mică peste straturi.

(Diapozitivul 11) Să luăm în considerare încă o caracteristică a cristalelor.

Cum sunt diferite aceste două obiecte? (Răspuns: zahăr sub formă de boabe separate în stânga, iar cristale topite în dreapta).

Cristalele simple sunt numite monocristale , și o mulțime de cristale lipite între ele - policristale (scrieți în tabel).

(Diapozitivul 12) Exemple de cristale simple sunt pietrele prețioase (safire, rubine, diamante). Așa arată un cristal de rubin în natură.

(Diapozitivul 13) Pentru bijuterii, li se oferă o tăietură suplimentară. Toate metalele sunt policristale.

(Diapozitivul 14) Și aici zahărul este în trei stări: zahăr granulat, zahăr rafinat și bomboane.

– Există monocristale printre aceste mostre? (Răspuns: zahăr granulat).

– Există vreun policrist printre aceste mostre? (Răspuns: zahăr rafinat).

– Putem spune că acadea are forma corectă? Are margini plate? (Răspunsuri: nu).

Studiu. Examinați boabele de zahăr și bucățile de bomboane la microscop. Ce se poate spune despre forma boabelor, prezența marginilor plate, repetabilitatea formei în diferite boabe? (răspuns: boabele de zahăr au toate semnele cristalelor, boabele de bomboane nu le au).

(Diapozitivul 15) Iată fotografii făcute cu microscopul: în stânga este un bob de zahăr granulat, în dreapta este o bomboană. Atenție la acadea ciobită.

Spre deosebire de cristale, bomboanele de zahăr se pot crăpa și se pot înmuia, transformându-se treptat într-o stare lichidă, în timp ce își schimbă forma. Toate corpurile amorfe sunt substanțe ai căror atomi sunt aranjați într-o ordine relativă, nu există o repetabilitate strictă a structurii spațiale.(Diapozitivul 16) Consecința acestui lucru este izotropie- aceleași proprietăți fizice în direcții diferite (scrieți în tabel).

(Diapozitivul 17) Un alt exemplu de substanță în stări cristaline și amorfe (nisip și sticlă). Este important ca, din cauza distanțelor diferite dintre atomi, chiar și în celulele învecinate, rețeaua spațială să nu se prăbușească la o anumită temperatură, așa cum se întâmplă în cristale. Corpurile amorfe au un interval de temperatură la care substanța trece fără probleme în stare lichidă.

(Diapozitivul 18) Exemple de corpuri amorfe sunt rășina, colofonia, chihlimbarul, plastilina și altele. .

4. Pentru ancorare din material, răspundem la întrebările nr. 597, nr. 598 din colecția de probleme a lui Rymkevich A.P., nr. 17.26, 17.30 din colecția de probleme a lui Gendenshtein L.E.

Dacă mai rămâne timp, rezolvăm problemele din USE (A10, A11).

5 . Teme pentru acasă: completează tabelul, §30.

cristalin

si amorf

Pregătit de: profesor de matematică și fizică al OGBOU SPO „Colegiul Agricol Tulun” Guznyakov Alexander Vasilyevich

Obiectivele lecției:

predare-

să formeze conceptele: „corp cristalin”, „rețea cristalină”, „monocristal”, „policristal”, „corp amorf”;
dezvăluie principalele proprietăți ale corpurilor cristaline și amorfe;

în curs de dezvoltare-

dezvoltarea capacității de a evidenția principalul lucru;
dezvoltarea capacității de sistematizare a materialului;
dezvoltarea interesului cognitiv pentru subiect, folosind o varietate de forme de lucru;

educational -

dezvolta o perspectivă științifică.

Gheață abia transparentă, decolorată peste lac, Crystal acoperea jeturile nemișcate.

A.S. Pușkin.

Și frigul nebun al smaraldului, Și căldura topazului auriu, Și simplă înțelepciune de calcit - Numai că ei nu vor înșela nici măcar o dată. În ele, în fragmente tăcute ale universului, scânteie de armonii eterne. O imagine trufașă a vieții de zi cu zi În aceste scântei, devine palid și se topește. Ele dau pace și protecție, Ele dau focul inspirației, Țesind într-un singur lanț, Cu slăbiciunea noastră - verigi în veșnicie.

Viktor Slyotov

cristale de smarald

Munca practica

Indicatii termometru uscat, °С	Diferența de lectură termometre uscate și umede, ° С	Citirile termometrului umed, °C

A determina

umiditate

proba de admitere

1. Numiți trei stări ale materiei.

- gazos, lichid, solid.

2. Completează propoziţia.

„Starea agregată a materiei este determinată de locația, natura mișcării și interacțiunii...”

- molecule.

proba de admitere

3. Găsiți o corespondență între starea de agregare a unei substanțe și distanța dintre molecule.

- 1b; 2a; 3c.

4. Numiți proprietățile solidelor.

- păstrează volumul și forma.

1) gazos;

2) solid;

3) lichid.

a) sunt dispuse ordonat, apropiate unele de altele;

b) distanța este de multe ori mai mare decât dimensiunea moleculelor;

c) sunt situate aleatoriu unul lângă altul.

proba de admitere

5. Completați cuvintele lipsă.

„Tranziția unei substanțe de la starea lichidă la starea solidă se numește... sau...”

- întărire, cristalizare.

Majoritatea solidelor din jurul nostru sunt substanțe în stare cristalină. Acestea includ materiale de construcție și de construcție: diferite clase de oțel, diferite aliaje metalice, minerale etc. O zonă specială a fizicii - fizica stării solide - se ocupă cu studiul structurii și proprietăților solidelor. Această zonă a fizicii este lider în toate cercetările fizice. Este baza tehnologiei moderne.

Fizica stării solide

Proprietățile solidelor

Nu se schimba

Care este motivul?

Proprietățile corpurilor cristaline

temperatura de topire este constantă

Aveți o rețea cristalină

Fiecare substanță are propriul punct de topire.

Anizotrop (rezistență mecanică, proprietăți optice, electrice, termice)

Tipuri de cristale

Substante amorfe

(alte grecești ἀ „non-” și μορφή „tip, formă”) nu au o structură cristalină și, spre deosebire de cristale, nu se despart odată cu formarea fețelor cristaline, de regulă, sunt izotrope, adică au nu prezintă proprietăți diferite în direcții diferite, nu au un anumit punct de topire.

Proprietățile corpurilor amorfe

Nu au un punct de topire constant

Nu au o structură cristalină

izotrop

Să aibă fluiditate

Capabil să intre într-o stare cristalină și lichidă.

Au doar „ordine scurtă” în aranjarea particulelor

Minerale

Varietate de cristale

Corpuri amorfe

Uită-te la rădăcină

Tipuri de cristale

Sistem cubic

tetragonală

Hexagonal

Romboedric

Rombic

Monoclinic

Triclinica

cristale lichide

substanțe care au ambele

proprietăți ca lichide (fluiditate),

și cristale (anizotropie).

Aplicații cu cristale lichide

Pe baza de cristale lichide, au fost create contoare de presiune și detectoare cu ultrasunete. Dar cel mai promițător domeniu de aplicare al substanțelor cu cristale lichide este tehnologia informației. Au trecut doar câțiva ani de la primii indicatori, familiari tuturor, de la ceasurile electronice, până la televizoarele color cu ecran cu cristale lichide de mărimea unei cărți poștale. Aceste televizoare oferă un foarte Calitate superioară, consumând o cantitate neglijabilă de energie dintr-o baterie sau baterie de dimensiuni mici.

Tăiere cu diamant

Diamantul este recunoscut ca fiind cea mai frumoasă și frecvent utilizată formă de tăietură strălucitoare, creată pentru combinația optimă de strălucire și „joc” de lumină, dezvăluind proprietățile bijuteriei ale diamantului.

Diamantul „Șah”

diamant „Orlov”

Rezolvarea problemelor

1. O minge prelucrată dintr-un singur cristal, atunci când este încălzită, poate schimba nu numai volumul, ci și forma. De ce?

Răspuns :

Datorită anizotropiei, cristalele se extind neuniform atunci când sunt încălzite.

Rezolvarea problemelor

2. Care este originea modelelor de pe suprafața fierului galvanizat?

Răspuns :

Modelele apar datorită cristalizării zincului.

test de ieșire

1. Completează propoziţia.

„Dependența proprietăților fizice de direcția în interiorul cristalului se numește...”

- anizotropie.

2. Completați cuvintele lipsă.

„Corpurile solide sunt împărțite în... și...”

- cristalin si amorf.

3. Găsiți o corespondență între solide și cristale.

- 1a; 2b.

4. Găsiți o corespondență între substanță și starea ei.

- 1b; 2c; 3b; 4a.

test de ieșire

5. Găsiți o corespondență între corpuri și punctul de topire.

- 1b; 2a.

Puteți afla mai multe: http://ru.wikipedia.org/wiki; http://physics.ru/courses/op25part1/content/chapter3/section/paragraph6/theory.html; http://www.alhimik.ru/stroenie/gl_17.html; http://bse.sci-lib.com/article109296.html; http://fizika2010.ucoz.ru/socnav/prep/phis001/kris.html.

cristalin

slide 1