62. Кристаллическое состояние вещества. Химическая связь в кристаллах.

1.Газообр.в-во-миним.порядок,м-лы нах-ся на значит расст-и др.от др.

При пониж-и т-ры,эн-я уменьш до т-ры конденс-и.При т-ре конд-и переходит в жидк-ть,где м-лы не теряют постп.дв-я,но содержат его в непоср.близости др.от др.,т.е.сущ-ет ближн.порядок.

Еще понизили т-ру-эн-я ум.до т-ры крист-и,мол-лы занимают фиксиров.сост-е,колеб.дв-е м-л сохр-ся,но сущ-ет дальни порядок,поэтому ТВ.тело сохр-ет свои формы.

Плазменное сост-е при оч высок т-рах.при этом теряется индив-ть м-л,ионы нах-ся в виде газа.

Твердые в-ва могут находиться в аморфном или кристаллическом состояниях.

Вещества в аморфном состоянии не имеют четкой структуры, их иногда называют «переохлажденными жидкостями с аномально высокой вязкостью».

Крист.сост-е в-ва состоит из крист.тв.тела в силу своих внутр.св. с лоскими,поверхностными гранями.Изотропны(имеют пост.т-ру пл-я,при этом теплоэлектропров-ть,пок-ль преломл-я света различ-ся по напрвл-ям:верт.и горизонт.)Крист.в-ва бывают поликристалл(обладают изотропными св-вами в отличие от монокристаллов)

З-н постоянства межграневых углов:

Кристаллы одной и тойже модификации данного в-ва могут иметь различную в-ну,форму и к-во граней,но углы м/у соответствующ.гранями остаются постоян..

1. Ионные-гетерополярные решетки,действуют электростатич.силы,весь кристалл рассм-ся,как одна гигант.м-ла.Из-за типа такой св.данные в-ва обл-ют высокой т-рой,низкой летучестью и твердостью.

2.Атомные ковалентные(алмаз)-атомы углерода связаны ковал.св-ми,где угл-д нах-ся в sp³-гибр-и.

Поэтому алмаз диэлектрик,угол м/у связями-109⁰28 и длину св. 0,154 нм.

Св-ва алмазов: высокая ТВ. И т-ра плавл-я,малая летучесть.

В аналогичных стр-ах нах-ся кремний,германий,к-ая явл-ся полупроводниками.

Аллотропная форма углерода-графит, где «С» нах-ся в sp²-гибр-и,поэтому его форма слоистая. Графит обл-ет электропров-ю,длина св.пл-ти-0,142 нм, м/у слоями расст-е=0,345 нм.

3.Молекулярные-в узлах решетки м-лы с ков.св.,поэтому в решетке действуют вандер-вальсовые силы. Из-за молекул.решетки в-ва обл-ют низкой т-рой пл-я и высокой летучестью.

4.Металлическая-высокая ТВ.,высокая т-ра пл-я и кип-я и теплопров-ть.Обладают блеском,пластичностью, но у d и f-ме есть локализованные валентные св.за счет одиночных эл-ов d и f подуровней, что дает этим ме повышенную ТВ.,т-ру пл-я и летучесть

64.Сущн-ть физико-химич.Анализа.Пр-ло фаз.Диаграмма состояния воды.

Сущность:

На основании эксперемент.данных стоят диаграмму сост-я сист.,выражающ.завис-ть к.-л. физич.состава сист(т-ра пл-я,твердость,пл-тьэлектропровод-ть)в виде ф-и её физич.состава.

Для метал.сист.особое знач-е имеет построение диагр. плавкости,что позволяет опр-ть появляющ-ся в сист.нов.фазы.

Составные части системы – химически индивидуальные вещества, составляющие данную систему и способные к самостоятельному существованию.

В равновесной системе имеются 3 составных части.

Константа равновесия:

Если известны парциальные давления двух участников реакции, система определена.

Независимые компоненты – индивидуальные вещества, наименьшее число которых необходимо и достаточно для образования всех фаз системы.

Число независимых компонентов – разница между числом составных частей и числом связывающих уравнений.

В данном примере: 3-1=2.

Степени свободы – независимые переменные, которые можно произвольно менять, не нарушая состояния системы (числа и характера фаз).

Правило фаз позволяет определить число фаз в системе при равновесии и изменение этого числа при изменении какого-либо параметра.

С – число степеней свободы, К – компоненты, Ф – фазы.

Если и выражение

Пример. Определить кол-во фаз в системе

С=К-Ф+2=4-Ф. Максимальное число фаз=минимум С.

Диаграмма состояния системы - диаграмма, указывающая, в каких фазовых состояниях находится система в зависимости от условий: температура, давление и состав.

В качестве системы возьмем воду. K=1 => состав как переменная отпадает, и фактически имеем Р-Т диаграмму.

С=К-Ф+2=3-Ф; максимальное число фаз, находящихся в равновесии, равно 3.

1 - поле СОВ-область существования твердой фазы – льда.

2 – СОА – жидкая фаза –вода.

3 – АОВ – водяной пар.

Если число ст.св.0,то 3 фазы.

Если число ст.0,то 2 фазы.

Если число ст.2,то 1 фаза.

Двувариантная сист.-

Одновариант.сист.-

ОС-повыш-е давл-я вызывает пониж-е т-ры,т.к.вызывает обр-е той фазы,к-ая обл-ет большей пл-ю.