Будова та властивості твердих тіл. Анізотропія кристалів.�Рідкі кристали

УРОК 71

Проблемні запитання

Які агрегатні стани речовини ви знаєте?

Проблемні запитання

Які тіла навколо вас перебувають в твердому стані?

Які особливості мають тіла в твердому стані?

Тверді тіла

Тверді тіла – це тіла, які зберігають власний об’єм і форму

Як розміщені частинки (атоми, молекули, йони) у твердих тілах?

Що можна сказати про взаємодію частинок в твердих тілах?

Тверді тіла

Тверді тіла

Алмаз

Графіт

Кристалічні

Смола

Скло

Аморфні

Аморфні тіла

У аморфних тіл зберігається ближній порядок у розміщенні частинок (атоми, молекули, йони), але відсутній дальній

Пластик

Скло

Віск

Бурштин

Аморфні тіла

4) Нестійкість (через деякий час аморфна речовина переходить у кристалічний стан)

Властивості аморфних тіл

1) Ізотропія – фізичні властивості (теплопровідність, електропровідність, міцність) однакові у всіх напрямках

2) Не мають певної температури плавлення й питомої теплоти плавлення

3) Пластичність (вони не відновлюють форму після припинення дії деформуючої сили)

Кристалічні тіла

У кристалічних тілах частинки речовини (атоми, молекули, йони) розташовані в чітко визначеному порядку

Метали

Лід

Сіль

Кристалічні тіла

Властивості кристалів

1) Наявність чіткої температури плавлення

2) Залежність від типу кристалічної ґратки

Кристалічні тіла

Монокристали

Полікристали

Монокристали та полікристали

Анізотропія – залежність фізичних властивостей від вибраного в кристалі напрямку

Монокристал – тверде тіло, частинки якого утворюють єдину кристалічну ґратку (кварц, турмалін, сегнетові солі)

Монокристали та полікристали

Полікристалічні тіла ізотропні, тобто їх властивості однакові в усіх напрямках

Полікристали – тверді тіла, які складаються з багатьох хаотично орієнтованих маленьких кристаликів, що зрослися між собою (метали, глина, сплави металів)

Рідкі кристали

Рідкий кристал – стан речовини, який поєднує плинність рідини й анізотропію кристалів

Нематичний

Смектичний

Смектичний

Нитковидні молекули напрямлені паралельно одна одній, але можуть ковзати вгору та вниз

Молекули орієнтовані паралельно одна одній і утворюють тонкі шари

Плоскі довгі молекули зібрані в шари, повернуті один відносно одного

Рідкі кристали

Фото рідких кристалів

Рідкі кристали

Застосування рідких кристалів

Медицина (індикатори температури)

Розв'язування задач

1. Кварцова кулька після нагрівання набула форми еліпсоїда. Чому?

Розв'язування задач

За формою ділянок (б, в) визначте, яка пластина виготовлена з полікристалічної речовини, а яка є монокристалом.

2. Кожну з двох тонких пластин, виготовлених із різних речовин, зверху покрили шаром воску. Знизу до кожної пластини притиснули вістря розпеченої голки (а) – на невеликій ділянці навколо вістря віск розтанув.

Запитання для фронтального опитування

1. Чому аморфні тіла ізотропні?

3. Що таке анізотропія? Наведіть приклади прояву анізотропії кристалів.

2. Які властивості є характерними для монокристалів?

Запитання для фронтального опитування

4. Чи всі кристалічні тіла анізотропні? Наведіть приклади, які підтверджують вашу відповідь.

6. У чому особливості будови і властивостей рідких кристалів? Де їх застосовують?

5. Що таке поліморфізм? Наведіть приклади.

Домашнє завдання

Опрацювати § 34