ጠንካራዎች፡ ንብረቶች፣ መዋቅር፣ ጥግግት እና ምሳሌዎች

ዝርዝር ሁኔታ:

ጠንካራዎች፡ ንብረቶች፣ መዋቅር፣ ጥግግት እና ምሳሌዎች
ጠንካራዎች፡ ንብረቶች፣ መዋቅር፣ ጥግግት እና ምሳሌዎች
Anonim

ጠንካራ ንጥረ ነገሮች አካልን መፍጠር የሚችሉ እና መጠን ያላቸው ናቸው። በቅርጻቸው ውስጥ ከፈሳሾች እና ጋዞች ይለያያሉ. ጠጣር የሰውነት ክፍሎቻቸው በነፃነት መንቀሳቀስ ባለመቻላቸው ምክንያት የሰውነት ቅርጽ ይይዛሉ. በክብደታቸው, በፕላስቲክነት, በኤሌክትሪክ ንክኪነት እና በቀለም ይለያያሉ. ሌሎች ንብረቶችም አሏቸው። ስለዚህ, ለምሳሌ, አብዛኛዎቹ እነዚህ ንጥረ ነገሮች በማሞቅ ጊዜ ይቀልጣሉ, ፈሳሽ የመሰብሰብ ሁኔታን ያገኛሉ. አንዳንዶቹ ሲሞቁ, ወዲያውኑ ወደ ጋዝ (sublimate) ይለወጣሉ. ግን ወደ ሌሎች ንጥረ ነገሮች የሚበሰብሱም አሉ።

የጠጣር ዓይነቶች

ሁሉም ጠንካራ እቃዎች በሁለት ቡድን ይከፈላሉ::

  1. Amorphous፣ በውስጡም ግለሰባዊ ቅንጣቶች በዘፈቀደ የሚደረደሩበት። በሌላ አነጋገር: ግልጽ (የተገለፀ) መዋቅር የላቸውም. እነዚህ ጠጣሮች በተወሰነ የሙቀት መጠን ውስጥ ማቅለጥ ይችላሉ.ከእነዚህ ውስጥ በጣም የተለመዱት ብርጭቆ እና ሙጫ ያካትታሉ።
  2. ክሪስታላይን ፣ እሱም በተራው ፣ በ 4 ዓይነቶች ይከፈላል-አቶሚክ ፣ ሞለኪውላዊ ፣ አዮኒክ ፣ ሜታልሊክ። በእነሱ ውስጥ, ቅንጣቶች በተወሰነ ንድፍ መሰረት ብቻ ይገኛሉ, ማለትም, በክሪስታል ላቲስ አንጓዎች ላይ. በተለያዩ ንጥረ ነገሮች ውስጥ ያለው ጂኦሜትሪ በጣም ሊለያይ ይችላል።

ጠንካራ ክሪስታላይን ንጥረነገሮች በአሞርፎሶች ቁጥራቸው ያሸንፋሉ።

ድፍን
ድፍን

የክሪስታል ጠጣር ዓይነቶች

በጠንካራ ሁኔታ ውስጥ ሁሉም ንጥረ ነገሮች ማለት ይቻላል ክሪስታል መዋቅር አላቸው። በአወቃቀራቸው ይለያያሉ. በመስቀለኛ መንገዶቻቸው ውስጥ ያሉ ክሪስታል ላቲስ የተለያዩ ቅንጣቶችን እና የኬሚካል ንጥረ ነገሮችን ይይዛሉ። ስማቸውን ያገኙት በነሱ መሰረት ነው። እያንዳንዱ አይነት ለእሱ የተለየ ባህሪ አለው፡

  • በአቶሚክ ክሪስታል ላቲስ ውስጥ የአንድ ጠጣር ቅንጣቶች በኮቫለንት ቦንድ የተሳሰሩ ናቸው። በጥንካሬው ተለይቶ ይታወቃል. በዚህ ምክንያት, እንዲህ ያሉት ንጥረ ነገሮች ከፍተኛ የማቅለጥ እና የመፍላት ነጥብ አላቸው. ይህ አይነት ኳርትዝ እና አልማዝ ያካትታል።
  • በሞለኪውላር ክሪስታል ላቲስ ውስጥ፣ በቅንጦቹ መካከል ያለው ትስስር የሚለየው በደካማነቱ ነው። የዚህ ዓይነቱ ንጥረ ነገር በቀላሉ በማፍላት እና በማቅለጥ ተለይተው ይታወቃሉ. እነሱ ተለዋዋጭ ናቸው, በዚህም ምክንያት የተወሰነ ሽታ አላቸው. እነዚህ ንጥረ ነገሮች በረዶ እና ስኳር ያካትታሉ. በዚህ አይነት ጠጣር ውስጥ ያሉ የሞለኪውሎች እንቅስቃሴ የሚለየው በተግባራቸው ነው።
  • በመስቀለኛ መንገዱ ላይ ባለው ionክ ክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ፣ ተጓዳኝ ቅንጣቶች ይለዋወጣሉ፣ በአዎንታዊ ይሞላሉ እናአሉታዊ. በኤሌክትሮስታቲክ ማራኪነት አንድ ላይ ይያዛሉ. ይህ ዓይነቱ ላቲስ በአልካላይስ, በጨው, በመሠረታዊ ኦክሳይድ ውስጥ ይገኛል. ብዙ የዚህ አይነት ንጥረ ነገሮች በውሃ ውስጥ በቀላሉ ሊሟሟሉ ይችላሉ. በ ionዎች መካከል ባለው ትክክለኛ ጠንካራ ትስስር ምክንያት, እምቢተኞች ናቸው. ሁሉም ማለት ይቻላል ሽታ የሌላቸው ናቸው, ምክንያቱም ተለዋዋጭነት የሌላቸው ናቸው. ነፃ ኤሌክትሮኖች ስለሌላቸው ionክ ጥልፍልፍ ያላቸው ንጥረ ነገሮች የኤሌክትሪክ ፍሰትን ማካሄድ አይችሉም። የ ion ጠንካራ ዓይነተኛ ምሳሌ የጠረጴዛ ጨው ነው. እንዲህ ዓይነቱ ክሪስታል ጥልፍልፍ እንዲሰበር ያደርገዋል. ይህ የሆነበት ምክንያት በውስጡ ያለው ማንኛውም ለውጥ ወደ ion መከላከያ ኃይሎች ብቅ ሊል ስለሚችል ነው።
  • በአንጓዎች ላይ ባለው የብረታ ብረት ክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ በአዎንታዊ ኃይል የተሞሉ ኬሚካላዊ ions ብቻ አሉ። በመካከላቸው የሙቀት እና የኤሌክትሪክ ኃይል በትክክል የሚያልፍባቸው ነፃ ኤሌክትሮኖች አሉ። ለዛም ነው ማንኛውም ብረቶች እንደ ኮንዳክሽን ባለ ባህሪ የሚለዩት።
ጠንካራ የቁስ ሁኔታ
ጠንካራ የቁስ ሁኔታ

የጠንካራ አካል አጠቃላይ ፅንሰ-ሀሳቦች

ጠንካራዎች እና ንጥረ ነገሮች በተግባር አንድ አይነት ናቸው። እነዚህ ቃላት ከ4ቱ የመደመር ግዛቶች አንዱን ያመለክታሉ። ጠጣርዎች የተረጋጋ ቅርጽ እና የአተሞች የሙቀት እንቅስቃሴ ባህሪ አላቸው. ከዚህም በላይ የኋለኛው ክፍል በተመጣጣኝ አቀማመጦች አቅራቢያ ትናንሽ ማወዛወዝ ይሠራል. የቅንብር እና የውስጥ መዋቅር ጥናትን የሚመለከት የሳይንስ ቅርንጫፍ ጠንካራ ግዛት ፊዚክስ ይባላል። ከእንደዚህ አይነት ንጥረ ነገሮች ጋር የተያያዙ ሌሎች ጠቃሚ የእውቀት ዘርፎች አሉ. በውጫዊ ተጽእኖዎች እና እንቅስቃሴዎች ውስጥ ያለው የቅርጽ ለውጥ የተበላሸ አካል ሜካኒክስ ይባላል።

በደረቅ ንጥረ ነገሮች የተለያዩ ባህሪያት ምክንያት በሰው የተፈጠሩ የተለያዩ ቴክኒካል መሳሪያዎችን አፕሊኬሽን አግኝተዋል። ብዙውን ጊዜ የእነርሱ ጥቅም እንደ ጥንካሬ, መጠን, ክብደት, የመለጠጥ, የፕላስቲክ, ደካማነት ባሉ ባህሪያት ላይ የተመሰረተ ነበር. ዘመናዊ ሳይንስ በላብራቶሪ ውስጥ ብቻ ሊገኙ የሚችሉ ሌሎች የጠጣር ጥራቶችን መጠቀም ያስችላል።

ክሪስታሎች ምንድን ናቸው

ክሪስታሎች በተወሰነ ቅደም ተከተል የተደረደሩ ቅንጣቶች ያሏቸው ጠንካራ አካላት ናቸው። እያንዳንዱ የኬሚካል ንጥረ ነገር የራሱ መዋቅር አለው. የእሱ አተሞች ክሪስታል ላቲስ የሚባል ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ወቅታዊ ዝግጅት ይመሰርታሉ። ጠጣር የተለያዩ መዋቅራዊ ሲሜትሮች አሏቸው። የጠንካራው ክሪስታላይን ሁኔታ የተረጋጋ ነው ተብሎ ይታሰባል ምክንያቱም አነስተኛ አቅም ያለው ሃይል ስላለው።

አብዛኞቹ ጠጣር ቁሶች (ተፈጥሯዊ) እጅግ በጣም ብዙ በዘፈቀደ ተኮር ነጠላ እህሎች (ክሪስታልላይቶች) ያቀፈ ነው። እንደነዚህ ያሉ ንጥረ ነገሮች ፖሊክሪስታሊን ይባላሉ. እነዚህም ቴክኒካል ውህዶች እና ብረቶች, እንዲሁም ብዙ አለቶች ያካትታሉ. ሞኖክሪስታሊን ነጠላ የተፈጥሮ ወይም ሰው ሠራሽ ክሪስታሎችን ያመለክታል።

ብዙ ጊዜ እንደዚህ ያሉ ጠጣሮች የሚፈጠሩት ከፈሳሽ ደረጃ ሁኔታ ሲሆን ይህም በማቅለጥ ወይም በመፍትሔ ይወከላል። አንዳንድ ጊዜ ከጋዝ ሁኔታ የተገኙ ናቸው. ይህ ሂደት ክሪስታላይዜሽን ይባላል. ለሳይንሳዊ እና ቴክኖሎጂ እድገት ምስጋና ይግባውና የተለያዩ ንጥረ ነገሮችን የማደግ ሂደት (መዋሃድ) የኢንዱስትሪ ሚዛን አግኝቷል። አብዛኛዎቹ ክሪስታሎች በመደበኛ መልክ ተፈጥሯዊ ቅርጽ አላቸውፖሊሄድራ መጠኖቻቸው በጣም የተለያዩ ናቸው. ስለዚህ የተፈጥሮ ኳርትዝ (ሮክ ክሪስታል) እስከ መቶ ኪሎ ግራም ሊመዝን፣ እና አልማዝ - እስከ ብዙ ግራም ሊመዝን ይችላል።

የጠጣር እፍጋት
የጠጣር እፍጋት

በአሞራፊክ ጠጣር ውስጥ፣ አቶሞች በዘፈቀደ በተገኙ ነጥቦች ላይ የማያቋርጥ መወዛወዝ ውስጥ ናቸው። እነሱ የተወሰነ የአጭር ክልል ቅደም ተከተል ይይዛሉ፣ ነገር ግን የረዥም ክልል ትእዛዝ የለም። ይህ የሆነበት ምክንያት የእነሱ ሞለኪውሎች ከትልቅነታቸው ጋር ሊወዳደር በሚችል ርቀት ላይ ስለሚገኙ ነው. በሕይወታችን ውስጥ የዚህ ዓይነቱ ጠንካራ ምሳሌ በጣም የተለመደው የመስታወት ሁኔታ ነው። Amorphous ንጥረ ነገሮች ብዙውን ጊዜ ማለቂያ በሌለው ከፍተኛ viscosity ጋር እንደ ፈሳሽ ይቆጠራሉ. ክሪስታላይዜሽን የሚያደርጉበት ጊዜ አንዳንድ ጊዜ በጣም ረጅም ስለሆነ በጭራሽ አይታይም።

እነዚህን ልዩ የሚያደርጋቸው ከላይ ያሉት ባህሪያት ናቸው። Amorphous ጠጣር ያልተረጋጋ ተደርገው ይወሰዳሉ ምክንያቱም በጊዜ ሂደት ክሪስታል ሊሆኑ ይችላሉ።

ጠንካራውን የሚያመርት ሞለኪውሎች እና አተሞች በከፍተኛ ጥግግት የታሸጉ ናቸው። እነሱ በተግባራዊ ሁኔታ ከሌሎች ቅንጣቶች አንፃር የጋራ ቦታቸውን ይይዛሉ እና በ intermolecular መስተጋብር ምክንያት አንድ ላይ ይያዛሉ። በተለያዩ አቅጣጫዎች በጠንካራ ሞለኪውሎች መካከል ያለው ርቀት የላቲስ መለኪያ ይባላል. የቁስ አካል እና ሲምሜትሪ ብዙ ባህሪያትን ይወስናሉ፣ ለምሳሌ ኤሌክትሮን ባንድ፣ ስንጥቅ እና ኦፕቲክስ። በጠንካራ ጥንካሬ ላይ በቂ የሆነ ትልቅ ኃይል ሲተገበር, እነዚህ ጥራቶች በአንድ ዲግሪ ወይም በሌላ ሊጣሱ ይችላሉ. በዚህ ሁኔታ ጠንካራው አካል ለዘለቄታው መበላሸት ይጋለጣል።

የጠጣር አተሞች የመወዛወዝ እንቅስቃሴዎችን ያደርጋሉ፣ይህም የሙቀት ሃይል መያዙን ይወስናል። ቸልተኛ ስለሆኑ ሊታዩ የሚችሉት በቤተ ሙከራ ሁኔታዎች ውስጥ ብቻ ነው. የአንድ ጠጣር ሞለኪውላዊ መዋቅር ባህሪያቱን በእጅጉ ይጎዳል።

የአንድ ጠንካራ ሞለኪውል መዋቅር
የአንድ ጠንካራ ሞለኪውል መዋቅር

የጠጣር ነገር ጥናት

የእነዚህ ንጥረ ነገሮች ባህሪያት፣ ባህሪያቸው እና የንጥረ ነገሮች እንቅስቃሴ በተለያዩ የጠንካራ ስቴት ፊዚክስ ክፍሎች ይማራል።

ለጥናቱ ጥቅም ላይ ይውላሉ፡- ራዲዮስፔክትሮስኮፒ፣ ራጅ እና ሌሎች ዘዴዎችን በመጠቀም መዋቅራዊ ትንተና። የጠንካራዎች ሜካኒካል, አካላዊ እና የሙቀት ባህሪያት የሚጠናው በዚህ መንገድ ነው. ጥንካሬ፣ ሸክም መቋቋም፣ የመሸከም አቅም፣ የደረጃ ለውጥ በቁሳቁስ ሳይንስ ያጠናል። እሱ በአብዛኛው ጠንካራ ግዛት ፊዚክስን ያስተጋባል። ሌላ አስፈላጊ ዘመናዊ ሳይንስ አለ. የነባር እና የአዳዲስ ንጥረ ነገሮች ውህደት ጥናት የሚከናወነው በጠንካራ ስቴት ኬሚስትሪ ነው።

የጠጣር ባህሪያት

የጠጣር አተሞች የውጪ ኤሌክትሮኖች እንቅስቃሴ ባህሪ ብዙ ባህሪያቱን ይወስናል ለምሳሌ ኤሌክትሪክ። እንደነዚህ ያሉ አካላት 5 ክፍሎች አሉ. እንደ አቶሚክ ቦንድ አይነት ይዘጋጃሉ፡

  • አዮኒክ፣ ዋናው ባህሪው የኤሌክትሮስታቲክ መስህብ ሃይል ነው። የእሱ ባህሪያት-በኢንፍራሬድ ክልል ውስጥ የብርሃን ነጸብራቅ እና መሳብ. በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, የ ion ቦንድ ዝቅተኛ የኤሌክትሪክ ምቹነት ባሕርይ ነው. የዚህ ዓይነቱ ንጥረ ነገር ምሳሌ የሶዲየም ጨው የሃይድሮክሎሪክ አሲድ (NaCl) ነው።
  • Covalent፣የሁለቱም አቶሞች ንብረት በሆነው በኤሌክትሮን ጥንድ ተከናውኗል። እንዲህ ዓይነቱ ትስስር በሚከተሉት ተከፍሏል-ነጠላ (ቀላል), ድርብ እና ሶስት. እነዚህ ስሞች የኤሌክትሮኖች ጥንዶች (1, 2, 3) መኖራቸውን ያመለክታሉ. ድርብ እና ባለሶስት ቦንዶች ብዙ ቦንድ ይባላሉ። የዚህ ቡድን ሌላ ክፍል አለ. ስለዚህ, በኤሌክትሮን ጥግግት ስርጭት ላይ በመመስረት, የዋልታ እና የፖላር ያልሆኑ ቦንዶች ተለይተዋል. የመጀመሪያው በተለያዩ አተሞች የተገነባ ሲሆን ሁለተኛው ደግሞ ተመሳሳይ ነው. እንደ አልማዝ (ሲ) እና ሲሊከን (ሲ) ምሳሌዎች በጥቅሉ የሚለዩት እንዲህ ዓይነቱ ጠንካራ የቁስ ሁኔታ ነው። በጣም ከባድ የሆኑት ክሪስታሎች በተለይ የኮቫለንት ቦንድ ናቸው።
  • ሜታልሊክ፣ የቫሌንስ ኤሌክትሮኖችን የአተሞችን በማጣመር የተሰራ። በውጤቱም, በኤሌክትሪክ ቮልቴጅ ተጽእኖ ስር የሚፈናቀል አንድ የተለመደ የኤሌክትሮን ደመና ይታያል. የተጣመሩ አተሞች ትልቅ ሲሆኑ የብረታ ብረት ትስስር ይፈጠራል። ኤሌክትሮኖችን የመለገስ አቅም አላቸው። በብዙ ብረቶች እና ውስብስብ ውህዶች ውስጥ ይህ ትስስር ጠንካራ የቁስ ሁኔታን ይፈጥራል። ምሳሌዎች፡- ሶዲየም፣ ባሪየም፣ አሉሚኒየም፣ መዳብ፣ ወርቅ። ከብረታ ብረት ካልሆኑት ውህዶች የሚከተሉትን ልብ ማለት ይቻላል፡- AlCr2፣ Ca2Cu፣ Cu5 Zn 8። የብረታ ብረት (ብረታ ብረት) ያላቸው ንጥረ ነገሮች በአካላዊ ባህሪያቸው የተለያዩ ናቸው. ፈሳሽ (Hg)፣ ለስላሳ (ና፣ ኬ)፣ በጣም ከባድ (ደብሊው፣ ኤንቢ) ሊሆኑ ይችላሉ።
  • ሞለኪውላር፣ በክሪስታል ውስጥ የሚነሱ፣ እነዚህም በአንድ ንጥረ ነገር በተናጥል ሞለኪውሎች የተሰሩ ናቸው። ዜሮ ኤሌክትሮን ጥግግት ባላቸው ሞለኪውሎች መካከል ባሉ ክፍተቶች ተለይቶ ይታወቃል። በእንደዚህ ዓይነት ክሪስታሎች ውስጥ አተሞችን የሚያገናኙ ኃይሎች ጉልህ ናቸው. ሞለኪውሎቹ ይሳባሉእርስ በርሳቸው በደካማ ኢንተርሞለኩላር መስህብ ብቻ. ለዚህም ነው በማሞቅ ጊዜ በመካከላቸው ያለው ትስስር በቀላሉ ይጠፋል. በአተሞች መካከል ያለው ትስስር ለመስበር በጣም ከባድ ነው። ሞለኪውላር ትስስር ወደ ኦሬንቴሽን, ስርጭት እና ኢንዳክቲቭ የተከፋፈለ ነው. የዚህ ዓይነቱ ንጥረ ነገር ምሳሌ ጠንካራ ሚቴን ነው። ነው።
  • ሃይድሮጅን፣ በአዎንታዊ ፖላራይዝድ በሆኑት የሞለኪውል አተሞች ወይም ክፍሉ እና በትንሹ በሌላ ሞለኪውል ወይም በሌላ ክፍል አሉታዊ ፖላራይዝድ ቅንጣት መካከል የሚከሰት። እነዚህ ማስያዣዎች በረዶ ያካትታሉ።
በጠንካራ ሞለኪውሎች መካከል ያለው ርቀት
በጠንካራ ሞለኪውሎች መካከል ያለው ርቀት

የጠጣር ንብረቶች

ዛሬ ምን እናውቃለን? የሳይንስ ሊቃውንት የጠንካራ ቁስ አካል ባህሪያትን ለረጅም ጊዜ አጥንተዋል. ለሙቀት ሲጋለጥ, እንዲሁ ይለወጣል. የእንደዚህ አይነት አካል ወደ ፈሳሽነት መቀየር ማቅለጥ ይባላል. ድፍን ወደ ጋዝ ሁኔታ መለወጥ ሱቢሚሽን ይባላል. የሙቀት መጠኑ ሲቀንስ, የጠንካራው ክሪስታላይዜሽን ይከሰታል. በቀዝቃዛው ተጽእኖ ስር ያሉ አንዳንድ ንጥረ ነገሮች ወደ አሞርፎስ ደረጃ ይለፋሉ. ሳይንቲስቶች ይህንን ሂደት ቪትሪፊሽን ብለው ይጠሩታል።

በምዕራፍ ሽግግሮች ወቅት የጠጣር ውስጣዊ መዋቅር ይቀየራል። የሙቀት መጠኑን በመቀነስ ትልቁን ቅደም ተከተል ያገኛል። በከባቢ አየር ግፊት እና የሙቀት መጠን T > 0 ኪ, ማንኛውም በተፈጥሮ ውስጥ ያሉ ንጥረ ነገሮች ይጠናከራሉ. ክሪስታላይዝ ለማድረግ የ24 ኤቲም ግፊት የሚያስፈልገው ሂሊየም ብቻ ከዚህ ህግ የተለየ ነው።

የቁስ ጠንከር ያለ ሁኔታ የተለያዩ አካላዊ ባህሪያትን ይሰጠዋል። እነሱ የአካላትን ልዩ ባህሪ ያሳያሉበተወሰኑ መስኮች እና ኃይሎች ተጽእኖ ስር. እነዚህ ንብረቶች በቡድን ተከፋፍለዋል. ከ 3 የኃይል ዓይነቶች (ሜካኒካል, ሙቀት, ኤሌክትሮማግኔቲክ) ጋር የሚዛመዱ 3 የመጋለጥ መንገዶች አሉ. በዚህ መሠረት የጠጣር አካላዊ ባህሪያት 3 ቡድኖች አሉ፡

  • ከጭንቀት እና ከሰውነት መወጠር ጋር የተቆራኙ መካኒካል ባህሪያት። በእነዚህ መመዘኛዎች መሰረት, ጠጣሮች ወደ ላስቲክ, ሬኦሎጂካል, ጥንካሬ እና ቴክኖሎጂ ይከፋፈላሉ. በእረፍት ጊዜ, እንዲህ ዓይነቱ አካል ቅርፁን ይይዛል, ነገር ግን በውጫዊ ኃይል እርምጃ ሊለወጥ ይችላል. በተመሳሳይ ጊዜ, መበላሸቱ ፕላስቲክ ሊሆን ይችላል (የመጀመሪያው መልክ አይመለስም), ላስቲክ (ወደ መጀመሪያው መልክ ይመለሳል) ወይም አጥፊ (አንድ የተወሰነ ገደብ ሲደርስ, መበስበስ / ስብራት ይከሰታል). ለተተገበረው ኃይል የሚሰጠው ምላሽ በመለጠጥ ሞጁል ይገለጻል. ጠንካራ ሰውነት መጨናነቅን, መወጠርን ብቻ ሳይሆን ሽግግሮችን, መጎሳቆልን እና መታጠፍንም ይቋቋማል. የጠንካራ አካል ጥንካሬ ጥፋትን ለመቋቋም ንብረቱ ነው።
  • ሙቀት፣ ለሙቀት መስኮች ሲጋለጥ ይታያል። በጣም አስፈላጊ ከሆኑት ባህሪያት አንዱ ሰውነቱ ወደ ፈሳሽ ሁኔታ የሚያልፍበት የማቅለጫ ነጥብ ነው. በክሪስታል ጠጣር ውስጥ ይስተዋላል. ከፍ ወዳለ የሙቀት መጠን ወደ ፈሳሽ ሁኔታ መሸጋገራቸው ቀስ በቀስ ስለሚከሰት አሞርፎስ አካላት ድብቅ የሆነ የውህደት ሙቀት አላቸው። የተወሰነ ሙቀት ላይ ሲደርስ, የአሞርፎስ አካል የመለጠጥ ችሎታውን ያጣል እና ፕላስቲክነትን ያገኛል. ይህ ሁኔታ ወደ መስታወት ሽግግር የሙቀት መጠን ደርሷል ማለት ነው. ሲሞቅ, የጠንካራው መበላሸት ይከሰታል. እና ብዙ ጊዜ ይስፋፋል. በቁጥር ይህግዛቱ በተወሰነ ቅንጅት ተለይቶ ይታወቃል. የሰውነት ሙቀት እንደ ፈሳሽነት፣ ቧንቧነት፣ ጥንካሬ እና ጥንካሬ ያሉ ሜካኒካል ባህሪያትን ይነካል።
  • ኤሌክትሮማግኔቲክ፣ ከጠንካራ ጥቃቅን ጥቃቅን ፍሰቶች እና ከፍተኛ ግትርነት ያለው ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ላይ ካለው ተጽእኖ ጋር የተያያዘ። የጨረር ንብረቶች እንዲሁ በሁኔታዊ ሁኔታ ወደ እነርሱ ይመለከታሉ።
ጠንካራ ክሪስታል ንጥረ ነገሮች
ጠንካራ ክሪስታል ንጥረ ነገሮች

የዞን መዋቅር

ጠንካራዎች እንዲሁ ባንድ መዋቅር በሚባለው መሰረት ይከፋፈላሉ። ስለዚህ ከነሱ መካከል የሚከተለውን ይለያሉ፡

  • አስተባባሪዎች፣ የመምራት እና የቫልንስ ባንዶች መደራረብ በመሆናቸው ተለይተው ይታወቃሉ። በዚህ ሁኔታ ኤሌክትሮኖች በመካከላቸው ሊንቀሳቀሱ ይችላሉ, አነስተኛውን ኃይል ይቀበላሉ. ሁሉም ብረቶች መቆጣጠሪያዎች ናቸው. በእንደዚህ አይነት አካል ላይ ሊኖር የሚችል ልዩነት ሲተገበር የኤሌትሪክ ጅረት ይፈጠራል (በኤሌክትሮኖች በጣም ዝቅተኛ እና ከፍተኛ አቅም ባላቸው ነጥቦች መካከል ባለው ነፃ እንቅስቃሴ ምክንያት)።
  • የዞናቸው የማይደራረቡ ዳይኤሌክትሪክ መሳሪያዎች። በመካከላቸው ያለው የጊዜ ክፍተት ከ 4 eV ይበልጣል. ኤሌክትሮኖችን ከቫሌሽን ወደ ኮንዳክሽን ባንድ ለማንቀሳቀስ ብዙ ኃይል ያስፈልጋል. በነዚህ ንብረቶች ምክንያት ኤሌክትሪክ ኃይል በአሁኑ ጊዜ አይሰራም።
  • ሴሚኮንዳክተሮች በኮንዳክሽን እና ቫልንስ ባንዶች አለመኖር ተለይተው ይታወቃሉ። በመካከላቸው ያለው ክፍተት ከ 4 eV ያነሰ ነው. ኤሌክትሮኖችን ከቫሌንስ ወደ ኮንዳክሽን ባንድ ለማዛወር ከዲኤሌክትሪክ ኃይል ያነሰ ኃይል ያስፈልጋል. ንፁህ (ያልተሰራ እና ቤተኛ) ሴሚኮንዳክተሮች የአሁኑን በደንብ አያልፉም።

የሞለኪውሎች በጠጣር አካላት ውስጥ የሚያደርጉት እንቅስቃሴ የኤሌክትሮማግኔቲክ ባህሪያቸውን ይወስናሉ።

ሌላንብረቶች

ጠንካራ አካላት እንዲሁ እንደ ማግኔቲክ ባህሪያቸው ይከፋፈላሉ። ሶስት ቡድኖች አሉ፡

  • ዲያማግኔትስ፣ ባህሪያቱ በሙቀት ወይም በስብስብ ሁኔታ ላይ የተመካ ነው።
  • ከኮንዳክሽን ኤሌክትሮኖች አቅጣጫ እና ከአቶሞች መግነጢሳዊ አፍታዎች የሚመጡ ፓራማግኔቶች። በኩሪ ህግ መሰረት, የእነሱ ተጋላጭነት ከሙቀት መጠን ጋር ሲነጻጸር ይቀንሳል. ስለዚህ፣ በ300 ኪ 10-5። ነው።
  • የታዘዘ መግነጢሳዊ መዋቅር ያላቸው አካላት፣የረጅም ርቀት የአተሞች ቅደም ተከተል ያላቸው። በጫፋቸው አንጓዎች ላይ, መግነጢሳዊ ጊዜዎች ያላቸው ቅንጣቶች በየጊዜው ይገኛሉ. እንደዚህ አይነት ጠጣር እና ቁሶች ብዙ ጊዜ በተለያዩ የሰው ልጆች እንቅስቃሴ ውስጥ ያገለግላሉ።
በጣም አስቸጋሪው ንጥረ ነገር
በጣም አስቸጋሪው ንጥረ ነገር

በተፈጥሮ ውስጥ በጣም ከባድ የሆኑ ንጥረ ነገሮች

ምንድን ናቸው? የጠንካራዎች ጥንካሬ በአብዛኛው ጥንካሬያቸውን ይወስናል. በቅርብ ዓመታት ውስጥ ሳይንቲስቶች "በጣም የሚበረክት አካል" እንደሆኑ የሚናገሩ በርካታ ቁሳቁሶችን አግኝተዋል. በጣም አስቸጋሪው ንጥረ ነገር ፉልሪይት (የፉሉሬን ሞለኪውሎች ያለው ክሪስታል) ነው, እሱም ከአልማዝ 1.5 እጥፍ ያህል ከባድ ነው. እንደ አለመታደል ሆኖ በአሁኑ ጊዜ እጅግ በጣም አነስተኛ በሆነ መጠን ብቻ ይገኛል።

ዛሬ ለወደፊት በኢንዱስትሪ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው በጣም አስቸጋሪው ንጥረ ነገር ሎንስዴላይት (ባለ ስድስት ጎን አልማዝ) ነው። ከአልማዝ 58% ከባድ ነው። Lonsdaleite የካርቦን allotropic ማሻሻያ ነው። የእሱ ክሪስታል ጥልፍልፍ ከአልማዝ ጋር በጣም ተመሳሳይ ነው. የሎንስዴላይት ሕዋስ 4 አቶሞችን ሲይዝ አንድ አልማዝ 8 ይይዛል። በስፋት ጥቅም ላይ ከዋሉት ክሪስታሎች ውስጥ አልማዝ ዛሬ በጣም ከባዱ ሆኖ ቀጥሏል።

የሚመከር: