Андрей Смирнов
Время чтения: ~17 мин.
Просмотров: 0

Гост р 57931-2017 композиты полимерные. определение температуры плавления и кристаллизации методами термического анализа

Перекристаллизация

Основная статья: Методы очистки веществ.Перекристаллизация — процедура химической очистки вещества путем многократного проведения его кристаллизации.
Вещества во время кристаллизации могут захватывать различные примеси, как растворимые, так и нерастворимые, но в очень малых количествах по отношению к массе всего вещества — гораздо меньших, чем достигается при очистке многими химическими методами.
Благодаря этому свойству, кристаллизация вещества и использование его кристаллов как источник вещества для следующей стадии кристаллизации приводит его к значительной очистке от примесей — при медленном росте монокристаллов проведение двух-трех перекристаллизаций может снизить количество даже растворимых примесей до 10-5%!
К минусам данного метода относят большие потери вещества и высокие требования к скорости кристаллизации.

Как метод разделения

Необходимость в очистке растворов является общей в химии и химической инженерии, поскольку может возникнуть необходимость в получении продукта, который гомогенно смешан с другими или другими растворенными веществами..

Вот почему было разработано оборудование и методы для проведения кристаллизации как процесса промышленного разделения..

Существуют различные уровни кристаллизации, в зависимости от требований, и могут быть выполнены в небольшом или крупном масштабе. Следовательно, его можно разделить на две основные классификации:

перекристаллизация

Это называется перекристаллизацией в технику, которая используется для очистки химикатов в меньших масштабах, обычно в лаборатории.

Это делается с помощью раствора желаемого соединения вместе с его примесями в подходящем растворителе, стремясь тем самым осаждать в виде кристаллов некоторые из двух частиц, которые впоследствии будут удалены..

Существует несколько способов перекристаллизации растворов, среди которых перекристаллизация с растворителем, с несколькими растворителями или с горячей фильтрацией..

-Единый растворитель

Когда используется один растворитель, для получения насыщенного раствора готовят раствор соединения «А», примеси «В» и минимально необходимого количества растворителя (при высокой температуре)..

Затем раствор охлаждают, что приводит к падению растворимости обоих соединений и перекристаллизации соединения «А» или примеси «В». В идеале желательно, чтобы кристаллы были из чистого соединения «А». Может быть необходимо добавить ядро, чтобы начать этот процесс, который может даже быть осколком стекла.

-Различные растворители

При перекристаллизации нескольких растворителей используют два или более растворителей, и проводят тот же процесс, что и с растворителем. Преимущество этого процесса состоит в том, что соединение или примесь будут осаждаться при добавлении второго растворителя, поскольку они не растворимы в нем. В этом методе перекристаллизации нет необходимости нагревать смесь.

-Горячая фильтрация

Наконец, рекристаллизация с горячей фильтрацией используется, когда есть нерастворимое вещество «С», которое удаляется с помощью высокотемпературного фильтра после выполнения той же процедуры перекристаллизации одного растворителя..

В промышленной сфере

В промышленной области мы хотим осуществить процесс, называемый фракционной кристаллизацией, который представляет собой метод, который очищает вещества в соответствии с их различиями в растворимости..

Эти процессы напоминают процессы перекристаллизации, но используют разные технологии для обработки больших количеств продукта.

Применяются два метода, которые будут лучше объяснены в следующем утверждении: кристаллизация охлаждением и кристаллизация испарением.

Будучи крупномасштабным, этот процесс генерирует отходы, но они обычно рециркулируются системой для обеспечения абсолютной чистоты конечного продукта..

Температура — начало — кристаллизация

Равновесная массовая влагоем-кость силикагелей и цеолита при 278 К.

Температура начала кристаллизации СОг зависит от содержания его в месте воздухозабора и давления сжатия. Содержание СОг в воздухе промышленных районов обычно составляет 300 — 400 млн-1 , а давление сжатия в установках находится в диапазоне 0 55 — 0 75 МПа. Таким образом нижняя температурная граница отбора петлевого потока должна находиться в пределах 138 — 135 К, а верхняя — 183 — 173 К.

Температура начала кристаллизации парафина в настоящее время не может быть строго определенной в промысловых условиях вследствие отсутствия химического равновесия в нефти в процессе добычи и транспортировки.

Температуры начала кристаллизации парафина во всех изученных растворителях по мере увеличения соотношения растворитель: нефтепродукт монотонно снижаются и наиболее значительно это снижение заметно на начальных стадиях разбавления. При одинаковом соотношении растворитель: нефтепродукт температура начала кристаллизации парафина из раствора снижается в той же последовательности, в какой возрастает растворяющая способность растворителей. Интервал температур кристаллизации парафина при условии постоянства его выхода для всех растворителей практически одинаков, но в растворе метилизобутилкетона температура начала кристаллизации парафина на 4 — 5 С выше, чем в растворителях на основе ацетона и метилэтилкетона. Это большое преимущество метилизобутилкетона, поскольку на действующих установках холодильное оборудование является наиболее узким местом, сдерживающим их производительность. Результаты исследований закономерностей растворимости твердых углеводородов и масляных компонентов сырья в метилизобутилкетоне дают основание рассматривать этот растворитель как перспективный для процессов обезмасливания и фракционной кристаллизации парафинов.

Блок-схема прибора для определения температуры начала кристаллизации парафина в нефти.

Температура начала кристаллизации парафина в нефти, определенная высокочувствительной аппаратурой, намного выше тех значений, которые были получены существовавшими методами и приборами. В связи с этим ранее установленные зависимости температуры начала кристаллизации парафина от давления и газонасыщенности нефти, естественно, не отражают действительности.

Температура начала кристаллизации бензинов и реактивных топлив не должна превышать — 60 С. При повышенном содержании бензола и некоторых других ароматических углеводородов эти высокоплавкие соединения могут выпадать из топлива в виде кристаллов, что также приводит к засорению топливных фильтров.

Температура начала кристаллизации парафина для месторождений Татарии и Башкирии находится в пределах 15 — 35 С.

Температура начала кристаллизации льда, ta кр наиболее просто определяется для бесконечно разбавленных растворов.

Температура начала кристаллизации бензинов и реактивных топлив не должна превышать — 60 С. При повышенном содержаний бензола и некоторых других аренов эти высокоплавкие соединения могут выпадать из топлива в виде кристаллов, что также приводит к засорению топливных фильтров.

Температура начала кристаллизации нитрата кальция повышается с увеличением содержания его в растворе или, что то же, с увеличением концентрации используемой для приготовления вытяжки азотной кислоты. Чем выше температура начала кристаллизации нитрата кальция, тем больше повышается температура раствора в результате кристаллизации, вследствие большего количества образующейся твердой фазы. Взвешенные частицы шлама понижают стойкость пересыщенной системы и повышают вероятность образования зародышевых кристаллов.

Температура начала кристаллизации хлорида калия в растворе КС1 — BaSO4, содержащем 8 9 % BaSO4, равна 1024 К, а при содержании 17 9 % BaSO4 она составляет 1006 К.

Температура начала кристаллизации авиационных бензинов ( по действующим ГОСТ 1012 — 72 и зарубежным спецификациям) не должна превышать минус 60 С.

Температура начала кристаллизации карбюраторных и реактивных топлив не должна превышать — 60 С. При повышенном содержании бензола и некоторых других ароматических углеводородов эти высокоплавкие соединения могут выпадать из топлива в виде кристаллов, что также приводит к засорению топливных фильтров.

Температуру начала кристаллизации определяют в приборе, состоящем из стандартной стеклянной пробирки с мешалкой, которую помещают в другую пробирку, являющуюся воздушной баней. Обе пробирки вставляются в цилиндрический сосуд с охлаждающей смесью. Водный раствор, содержащий присадку, наливают в пробирку с мешалкой, охлаж — дают.

Практический пример: значение скорости охлаждения для кристаллизации

В этом примере скорость охлаждения в конце процесса вызвала вторичное образование зародышей (зафиксировано зондом ParticleTrack с технологией FBRM), в результате чего образовалось множество мелких частиц. Это было обнаружено в режиме реального времени с помощью видеомикроскопа ParticleView с технологией PVM.

Увеличение скорости охлаждения раствора ведет к более быстрому пересыщению, в результате скорость образования зародышей кристаллов будет выше скорости их роста

Следовательно, чтобы получить нужное распределение кристаллов по размеру, чрезвычайно важно контролировать скорость охлаждения

Дисперсность кристаллов льда, например, влияет на вкус и консистенцию мороженого: так, кристаллы размером менее 50 мкм предпочтительнее кристаллов, которые больше 100 мкм. Она влияет и на технологические свойства распыляемых агрохимикатов: их частицы должны быть малы настолько, чтобы не засорять сопла при распылении, но при этом достаточно большими, чтобы их не уносило на соседние поля.

Особенности структуры жидкой воды и льда

Способность молекулы воды к формированию протонных связей проявляется и в жидком, и в твердом состоянии. Когда вода – жидкость, связи эти достаточно неустойчивы, легко разрушаются, но и постоянно образуются снова. Благодаря их наличию молекулы воды связаны между собой сильнее, чем частицы других жидкостей. Ассоциируясь, они формируют особые структуры – кластеры. По этой причине фазовые точки воды смещены в сторону более высоких температур, ведь для разрушения таких дополнительных ассоциатов тоже нужна энергия. Причем энергия довольно значительная: не будь водородных связей и кластеров, температура кристаллизации воды (а также ее плавления) составила бы –100 °C, а кипения +80 °C.

Строение кластеров идентично строению кристаллического льда. Связываясь каждая с четырьмя соседками, молекулы воды выстраивают ажурную кристаллическую структуру с основой в форме шестиугольника. В отличие от жидкой воды, где микрокристаллы – кластеры – непостоянны и подвижны из-за теплового движения молекул, при образовании льда они перестраиваются устойчивым и регулярным образом. Водородные связи фиксируют взаимное расположение узлов кристаллической решетки, и в результате расстояние между молекулами становится несколько больше, чем в жидкой фазе. Этим обстоятельством объясняется скачок плотности воды при ее кристаллизации – плотность падает с почти 1 г/см3 до примерно 0,92 г/см3.

Примеры

Кристаллизация – это в химии очень тщательно изучаемый процесс, который особенно интересен на практике.

В качестве примера можно рассмотреть процесс образования сахара. Суть процесса заключается в выделении сахарозы, содержащейся в сиропе. Последний, в свою очередь, содержит также другие вещества, которые не были удалены в процессе очистки сока, и вновь образовались по ходу сгущения.

Когда поднимается температура, кристаллизация начинается, и в ее процессе образуется межкристальный раствор, который называется утфель. Все лишние вещества будут скапливаться в нем. На самом деле, они серьезно затрудняют весь процесс, поскольку наличие различного рода примесей увеличивает вязкость раствора.

Еще один яркий пример кристаллизации в химии связан с образованием соли. Для того чтобы его увидеть воочию, даже не нужно проводить экспериментов – данный процесс существует в природе. В холодное время года прибой выбрасывает на берег тонны соли. Она не пропадает. Ее сгребают в огромные кучи, а потом, когда наступает жара и сухость, из нее испаряется кристаллизационная вода. Остается лишь мелкий порошок – соль, потребляемая промышленностью.

Пример с солью – самый простой. Даже в некоторых школах детям дают на дом задание в рамках урока химии: растворить в совсем небольшом количестве воды 1-2 ложки соли и оставить емкость где-нибудь. Для более интенсивной кристаллизации температуру можно увеличить – пододвинуть раствор к батарее, например. Через пару дней вода испарится. А вот солевые кристаллы останутся.

Литература

  • Агафонов В. К. Краткое наставление для приготовления моделей кристаллов // Программы и наставления для наблюдений и собирания коллекций по геологии, почвоведению, метеорологии, гидрологии, нивелировке, ботанике и зоологии, сельскому хозяйству и фотографии. СПб.: изд. Имп. СПб. О-ва Естествоисп. 1902. С. 30—35.
  • Зоркий П. М. Симметрия молекул и кристаллических структур. М.: изд-во МГУ, 1986. — 232 с.
  • Лихачёв В. А., Малинин В. Г. Структурно-аналитическая теория прочности. — СПб: Наука. — 471 с.
  • Савельев И. В. Курс общей физики. М.: Астрель, 2001. ISBN 5-17-004585-9.
  • Шаскольская М. П.. Кристаллы. М.: Наука, 1985. 208 с.
  • Шретер В., Лаутеншлегер К.-Х., Бибрак Х. и др. Химия: Справ. изд. М.: Химия, 1989.
  • Шубников А. В., Флинт Е. А., Бокий Г. Б., Основы кристаллографии, М.— Л., 1940.
  • Шаскольская М., Кристаллы, М., 1959; Костов И., Кристаллография, пер. с болг., М., 1965.
  • Банн Ч., Кристаллы, пер. с англ., М., 1970;
  • Най Дж., Физические свойства кристаллов и их описание при помощи тензоров и матриц, пер. с англ., 2 изд., М., 1967.
  • Чередов В. Н. Дефекты в синтетических кристаллах флюорита. СПб: Наука. — 1993. — 112 c.

Анизотропия кристаллов

Многим кристаллам присуще свойство анизотропии, то есть зависимость их свойств от направления, тогда как в изотропных веществах (большинстве газов, жидкостей, аморфных твёрдых телах) или псевдоизотропных (поликристаллы) телах свойства от направлений не зависят. Процесс неупругого деформирования кристаллов всегда осуществляется по вполне определённым системам скольжения, то есть лишь по некоторым кристаллографическим плоскостям и лишь в некотором кристаллографическом направлении. В силу неоднородного и неодинакового развития деформации в различных участках кристаллической среды между этими участками возникает интенсивное взаимодействие через эволюцию полей микронапряжений.

В то же время существуют кристаллы, в которых анизотропия отсутствует.

В физике мартенситной неупругости накоплен богатый экспериментальный материал, особенно по вопросам эффектов памяти формы и пластичности превращения. Экспериментально доказано важнейшее положение кристаллофизики о преимущественном развитии неупругих деформаций почти исключительно посредством мартенситных реакций. Однако принципы построения физической теории мартенситной неупругости неясны. Аналогичная ситуация имеет место в случае деформации кристаллов механическим двойникованием.

Значительные успехи достигнуты в изучении дислокационной пластичности металлов. Здесь не только понятны основные структурно-физические механизмы реализации процессов неупругой деформации, но и созданы эффективные способы расчёта явлений.

Публикации по теме кристаллизации

Ознакомьтесь с подборкой статей по теме кристаллизации:

Классическая работа по нуклеации кристаллов из растворовJaroslav Nývlt, Kinetics of nucleation in solutions, Journal of Crystal Growth, Volumes 3–4, 1968.

Исследование механизмов выращивания кристаллов из раствораCrystal Growth Kinetics, Material Science and Engineering, Volume 65, Issue 1, July 1984.

Описание причин, по которым в системах «растворенное вещество — растворитель» вместо кристаллизации происходит образование новой жидкой фазыKiesow et al., Experimental investigation of oiling out during crystallization process, Journal of Crystal Growth, Volume 310, Issue 18, 2008.

Подробное исследование причин агломерации кристаллов в процессе кристаллизацииBrunsteiner et al., Toward a Molecular Understanding of Crystal Agglomeration, Crystal Growth & Design, 2005, 5 (1), pp 3–16.

Исследование механизмов распада агломератов в процессе кристаллизацииFasoli & Conti, Crystal breakage in a mixed suspension crystallizer, Volume 8, Issue 8, 1973, Pages 931–946.

Обзор алгоритмов разработки эффективных процессов кристаллизации в высокотехнологичных сегментах химической промышленностиPaul et al., Organic Crystallization Processes, Powder Technology, Volume 150, Issue 2, 2005.

1.1. Аппаратура и реактивы

Прибор Баумана-Фрома (черт. ), состоящий из следующих
частей: стеклянного толстостенного цилиндрического сосуда 3, с нижней
частью диаметром 20 мм, а верхний — диаметром 50 мм. В верхнюю часть сосуда
помещают насадку 1 (в виде стаканчика), на дне которой имеются два
круглых отверстия: для термометра 4 и мешалки 5. Последние свободно
подвешены в отверстиях на резиновых кольцах 2. Цилиндрический сосуд с
насадкой помещают в широкую пробирку 6 диаметром 40 — 45 мм. Вместо
цилиндрического сосуда с насадкой допускается применять пробирку, снабженную
корковой пробкой с отверстиями для термометра и мешалки.

Прибор Жукова (черт. a).

Прибор, состоящий из двух пробирок (см. черт. б), -внутренней
пробирки 3 с наружным диаметром 25 мм и длиной около 150 мм и защитной
пробирки 4 с внутренним диаметром 28 мм, толщиной стенки 2 мм и длиной
около 120 мм. Во внутреннюю пробирку вставлена стеклянная или металлическая
мешалка 1 с диаметром кольца не более 20 мм и термометр 2.

Сосуд Дьюара с термометром (см. черт. в).

Сосуд Дьюара (см. черт. г) (допускается
поверхность внутренней стенки не покрывать серебром).

Допускается использование других приборов, чертежи которых
должны быть приведены в нормативно-технической документации на испытуемый
продукт.

Бани охлаждающая и
нагревательная.

Черт. 1

Черт. 1а

Термометры ртутные стеклянные
лабораторные укороченные с ценой деления 0,1 или 0,2 °С и установленной
температурной поправкой. Допускается использование термометров с ценой деления
0,5 °С и установленной температурной поправкой.

Секундомер.

Глицерин по ГОСТ 6259.

Жидкость кремнийорганическая ПФМС-4 по ГОСТ 15866
(силиконовое масло).

Смеси для охлаждающей бани:

вода со снегом или толченым льдом — для температуры до 0 °С;

смесь из снега или толченого льда с поваренной солью (10:3)
— для температуры до минус 10 °С;

смесь из снега или толченого льда, хлористого аммония и
поваренной соли (10:2:4) — для температуры до минус 20 °С;

смесь из ацетона и твердой
углекислоты — для температуры до минус 30 °С (в ацетон постепенно прибавляют
малыми порциями твердую углекислоту).

Черт. 1б

Черт. 1в

Черт. 1г

Шкаф сушильный или термостат.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 4).

Практический пример: значение скорости охлаждения для кристаллизации

В этом примере скорость охлаждения в конце процесса вызвала вторичное образование зародышей (зафиксировано зондом ParticleTrack с технологией FBRM), в результате чего образовалось множество мелких частиц. Это было обнаружено в режиме реального времени с помощью видеомикроскопа ParticleView с технологией PVM.

Увеличение скорости охлаждения раствора ведет к более быстрому пересыщению, в результате скорость образования зародышей кристаллов будет выше скорости их роста

Следовательно, чтобы получить нужное распределение кристаллов по размеру, чрезвычайно важно контролировать скорость охлаждения

Дисперсность кристаллов льда, например, влияет на вкус и консистенцию мороженого: так, кристаллы размером менее 50 мкм предпочтительнее кристаллов, которые больше 100 мкм. Она влияет и на технологические свойства распыляемых агрохимикатов: их частицы должны быть малы настолько, чтобы не засорять сопла при распылении, но при этом достаточно большими, чтобы их не уносило на соседние поля.

«Плавление и кристаллизация. Удельная теплота плавления»

Плавление

Плавление — это процесс превращения вещества из твёрдого состояния в жидкое.

Наблюдения показывают, что если измельчённый лёд, имеющий, например, температуру –10 °С, оставить в тёплой комнате, то его температура будет повышаться. При 0 °С лёд начнет таять, а температура при этом не будет изменяться до тех пор, пока весь лёд не превратится в жидкость. После этого температура образовавшейся изо льда воды будет повышаться.

Это означает, что кристаллические тела, к которым относится и лед, плавятся при определённой температуре, которую называют температурой плавления

Важно, что во время процесса плавления температура кристаллического вещества и образовавшейся в процессе его плавления жидкости остаётся неизменной

В описанном выше опыте лёд получал некоторое количество теплоты, его внутренняя энергия увеличивалась за счёт увеличения средней кинетической энергии движения молекул. Затем лёд плавился, его температура при этом не менялась, хотя лёд получал некоторое количество теплоты. Следовательно, его внутренняя энергия увеличивалась, но не за счёт кинетической, а за счёт потенциальной энергии взаимодействия молекул. Получаемая извне энергия расходуется на разрушение кристаллической решетки. Подобным образом происходит плавление любого кристаллического тела.

Аморфные тела не имеют определённой температуры плавления. При повышении температуры они постепенно размягчаются, пока не превратятся в жидкость.

Кристаллизация

Кристаллизация — это процесс перехода вещества из жидкого состояния в твёрдое состояние. Охлаждаясь, жидкость будет отдавать некоторое количество теплоты окружающему воздуху. При этом будет уменьшаться её внутренняя энергия за счёт уменьшения средней кинетической энергии его молекул. При определённой температуре начнётся процесс кристаллизации, во время этого процесса температура вещества не будет изменяться, пока всё вещество не перейдет в твёрдое состояние. Этот переход сопровождается выделением определённого количества теплоты и соответственно уменьшением внутренней энергии вещества за счёт уменьшения потенциальной энергии взаимодействия его молекул.

Таким образом, переход вещества из жидкого состояния в твёрдое состояние происходит при определённой температуре, называемой температурой кристаллизации. Эта температура остаётся неизменной в течение всего процесса плавления. Она равна температуре плавления этого вещества.

На рисунке приведён график зависимости температуры твёрдого кристаллического вещества от времени в процессе его нагревания от комнатной температуры до температуры плавления, плавления, нагревания вещества в жидком состоянии, охлаждения жидкого вещества, кристаллизации и последующего охлаждения вещества в твёрдом состоянии.

Удельная теплота плавления

Различные кристаллические вещества имеют разное строение. Соответственно, для того, чтобы разрушить кристаллическую решётку твёрдого тела при температуре его плавления, необходимо ему сообщить разное количество теплоты.

Удельная теплота плавления — это количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг кристаллического вещества, чтобы превратить его в жидкость при температуре плавления. Опыт показывает, что удельная теплота плавления равна удельной теплоте кристаллизации.

Удельная теплота плавления обозначается буквой λ. Единица удельной теплоты плавления — = 1 Дж/кг.

Значения удельной теплоты плавления кристаллических веществ приведены в таблице. Удельная теплота плавления алюминия 3,9*105 Дж/кг. Это означает, что для плавления 1 кг алюминия при температуре плавления необходимо затратить количество теплоты 3,9*105 Дж. Этому же значению равно увеличение внутренней энергии 1 кг алюминия.

Чтобы вычислить количество теплоты Q, необходимое для плавления вещества массой m, взятого при температуре плавления, следует удельную теплоту плавления λ умножить на массу вещества: Q = λm.

Эта же формула используется при вычислении количества теплоты, выделяющегося при кристаллизации жидкости.

Конспект урока «Плавление и кристаллизация. Удельная теплота плавления».

Следующая тема: «Тепловые машины. ДВС. Удельная теплота сгорания топлива».

Рост кристалла

Вместе с охлаждением расплава стремительно увеличивается число потерявших скорость частиц, они все больше стремятся выстроиться в кристалл.
После появления в растворе затравки (не имеет значения, образовалась она самостоятельно или же была внесена извне), осаждение остывших частиц начинает происходить в основном на ней, изредка образовывая дополнительные мелкие затравки на дефектах ее структуры.

Монокристалл хромоаммонийных квасцов

Дендриты меди

Поликристалл поваренной соли

В зависимости от скорости роста, направление роста затравки может отличаться.
Если она ниже некоторого предела, то новые частицы будут успевать встраиваться в узлы решетки и образовывать правильную структуру, придавая затравке форму многогранника. Это так называемый тангенциальный или нормальный рост кристалла, именно при такой скорости осаждения выращивают монокристаллы с большой прозрачностью, малым количеством дефектов и правильностью формы.
Если же кристаллизация идет слишком быстро, частицы начнут в основном образовывать новые затравки, комкуясь во все более крупные и неровные образования.
Когда рост идет только с одного направления, то эти образования приобретают вид веточек. Их называют дендритами, они являются поликристаллическими телами с довольно крупными затравками, соединенными в одном направлении.
Если же рост идет во всех направлениях, то образования представляют собой бесформенные комки, состоящие из затравок различного размера. Это так называемый скелетный рост, а получившееся образование представляет собой типичный поликристалл с большим количеством дефектов и включений примесей.

Особенности строения твердых и жидких тел

Перед тем как дать ответ на вопрос о том, что такое плавление, следует рассмотреть особенности строения твердых и жидких тел.

Первые характеризуются наличием постоянной формы, любому изменению которой они оказывают сопротивление. Твердые тела обладают упругостью, отсутствием текучести. Расстояния между частицами, образующими твердое тело, являются небольшими, а силы связи между этими частицами являются значительными в сравнении с таковыми для жидкостей и газов. Силы связи в твердых телах могут иметь различную химическую природу (ван-дер-ваальсовые, металлические, ковалентные, ионные). Существует два способа организации твердых тел:

  • кристаллические структуры, когда атомы или молекулы тела расположены в определенных позициях в пространстве, например, металлы;
  • аморфные структуры, в которых атомы или молекулы расположены хаотичным способом, например, стекло.

В жидкостях атомы и молекулы расположены дальше друг от друга, чем в твердых телах, поэтому они слабее связаны. Жидкость сохраняет объем при данных условиях, но не сохраняет форму и обладает хорошей текучестью. Частицы жидкости расположены хаотично относительно друг друга.

Следует отметить важный момент, атомы или молекулы в твердом теле находятся в определенных положениях, которые они очень медленно изменяют (например, в процессах диффузии), а вот частицы жидкости постоянно перескакивают из одного положения в другое.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации