Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 34: Chất rắn kết tinh. Chất rắn vô định hình - Nguyễn Xuân Phương
Cấu trúc tinh thể
Là cấu trúc tạo bởi các hạt (nguyên tử, phân tử, ion) liên kết chặt với nhau bằng những lực tương tác và sắp xếp theo một trật tự hình học không gian xác định gọi là mạng tinh thể, trong đó mỗi hạt luôn dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng của nó.
Chất rắn có cấu trúc
tinh thể gọi là chất rắn kết tinh
(chất rắn tinh thể)
Kích thước tinh thể của một chất tuỳ thuộc
quá trình hình thành tinh thể diễn biến nhanh
hay chậm (tốc độ kết tinh càng nhỏ,
tinh thể có kích thước càng lớn).
Hình thành trong quá trình đông đặc.
Vì quá trình đông đặc chất rắn mới có hình
dạng xác đinh, khi đó chất rắn mới có
cấu trúc tinh thể
chào mừng quý thầy cô và các em đến tham gia buổi học hôm nay! G sh: Nguyễn xuân phương Chương VII: CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG SỰ CHUYỂN THỂ Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình Biến dạng cơ của vật rắn Sự nở vì nhiệt của vật rắn Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng Sự chuyển thể của các chất Độ ẩm của không khí Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINHCHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH I. Chất rắn kết tinh Tinh thể muối (NaCl) Tinh thể thạch anh (SiO 2 ) Các tinh thể có hình dạng như thế nào? Tinh thể mỗi chất có hình dạng hình học tự nhiên xác định Cl - Na + I. Chất rắn kết tinh 1. C ấu trúc tinh thể Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH Chất rắn kết tinh là chất rắn có dạng hình học xác định. Cấu tạo từ đâu? Do đâu chúng liên kết được với nhau? Trật tự sắp xếp như thế nào? Các hạt dao động ra sao? Cấu tạo từ các ion Na+ và Cl- Liên kết nhau nhờ lực tương tác Sắp xếp theo trật tự không gian xác định Dao động quanh vị trí cân bằng Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH Chất rắn kết tinh 1.Cấu trúc tinh thể L à cấu trúc tạo bởi các hạt (nguyên tử, phân tử, ion) liên kết chặt với nhau bằng những lực tương tác và sắp xếp theo một trật tự hình học không gian xác định gọi là mạng tinh thể, trong đó mỗi hạt luôn dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng của nó. Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH Chất rắn có cấu trúc tinh thể gọi là gì? - Chất rắn có cấu trúc tinh thể gọi là chất rắn kết tinh (chất rắn tinh thể) Kích thước tinh thể của một chất tuỳ thuộc quá trình hình thành tinh thể diễn biến nhanh hay chậm (tốc độ kết tinh càng nhỏ, tinh thể có kích thước càng lớn). Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH C1: Tinh thể của một chất được hình thành trong quá trình nóng chảy hay đông đặc của chất đó? Hình thành trong quá trình đông đặc. Vì quá trình đông đặc chất rắn mới có hình dạng xác đinh, khi đó chất rắn mới có cấu trúc tinh thể Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH Chất rắn kết tinh 1.Cấu trúc tinh thể 2. Các đặc tính của chất rắn kết tinh Rất mềm, dẫn điện Rất cứng, không dẫn điện Kim cương Than chì Than chì Kim cương C Chúng cấu tạo từ nguyên tử gì? Cấu trúc tinh thể của chúng có giống nhau không? Tính chất vật lý như thế nào? ? Cacbon Không giống nhau Khác nhau Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH 2. Các đặc tính của chất rắn kết tinh - Các chất rắn kết tinh cấu tạo từ cùng một loại hạt nhưng có cấu trúc tinh thể khác nhau thì tính chất vật lí cũng khác nhau. t = 1452 0 C Niken t = 960 0 C Bạc t = 659 0 C Nhôm t = 1063 0 C V àng t = 232 0 C Thiếc t = 0 0 C Nước Nhiệt độ nóng chảy của một số tinh thể ( t 0 C) Áp suất chuẩn P = 1atm Bảng nhiệt độ nóng chảy của một số chất Quan sát bảng, em có nhận xét gì? Ở mỗi áp suất cho trước, mỗi chất rắn kết tinh có nhiệt độ nóng chảy xác định Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH 2. Các đặc tính của chất rắn kết tinh Các chất rắn kết tinh cấu tạo từ cùng một loại hạt nhưng có cấu trúc tinh thể khác nhau thì tính chất vật lí cũng khác nhau. Ở mỗi áp suất cho trước, mỗi chất rắn kết tinh có một nhiệt độ nóng chảy xác định không đổi. Chất rắn kết tinh có thể là đơn tinh thể hoặc đa tinh thể Hãy so sánh cấu tạo, đặc điểm của chất rắn đơn tinh thể và chất rắn đa tinh thể. Cho ví dụ? Các tính chất vật lí (độ bền, độ nở dài) không giống nhau theo các hướng khác nhau các tính chất vật lí (độ bền, độ nở dài) giống nhau theo các hướng khác nhau Chất rắn đơn tinh thể Chất rắn đa tinh thể Cấu tạo Cấu tạo từ 1 tinh thể Cấu tạo từ vô số tinh thể nhỏ liên kết hỗn độn Đặc điểm -Các hạt sắp xếp trong cùng một mạng tinh thể chung -Có tính dị hướng. -Các tinh thể tạo bởi nhiều mạng tinh thể khác nhau. -Có tính đẳng hướng. Ví dụ Muối, thạch anh, kim cương... sắt, đồng,... C2: Tại sao chất rắn đơn tinh thể có tính dị hướng còn chất rắn đa tinh thể có tính đẳng hướng? Chất rắn đơn tinh thể cấu tạo từ 1 tinh thể sắp xếp thành một mạng tinh thể, sắp xếp theo các hướng khác nhau nên tính chất vật lí cũng theo hướng khác nhau=> dị hướng Chất rắn đa tinh thể được cấu tạo bởi vô số các tinh thể nhỏ sắp xếp hỗn độn nên tính dị hướng của mỗi tinh thể nhỏ được bù trừ trong toàn khối chất vì thế chất rắn đa tinh thể không có tính dị hướng như chất rắn đơn tinh thể. M ột số đơn tinh thể như Si, Ge được dùng làm các linh kiện bán dẫn: Trandito, Điốt 3. Ứng dụng của các chất rắn kết tinh Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH 3. Ứng dụng của các chất rắn kết tinh Kim cương rất cứng, quí và đẹp nên được dùng làm đồ trang sức mũi khoan, dao cắt kính, đá mài, . 3. Ứng dụng của các chất rắn kết tinh - Kim loại và hợp kim được dùng phổ biến trong các ngành công nghiệp khác nhau như luyện kim, chế tạo máy, xây dựng, điện và điện tử, sản xuất đồ gia dụng. - Một số chất rắn kết tinh được dùng làm vật liệu nanô trong công nghệ nanô. - Vật liệu nanô thể hiện ưu điểm vượt trội: các tính chất cơ, điện, từ, quang, tính siêu dẫnđều có kích thước tới hạn từ 1 – 1000 nm được ứng dụng rộng rãi trong các nghành điện tử, cơ khí, y sinh học, quân sự, đồ gia dụng W 3. Ứng dụng của các chất rắn kết tinh Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH II. Chất rắn vô định hình Chất rắn vô định hình là chất rắn không có cấu trúc tinh thể. Do đó không có dạng hình học xác định . C3: Chất rắn vô định hình có tính dị hướng không? Có nhiệt độ nóng chảy xác định không? Tại sao? - Chất rắn vô định hình không có tính dị hướng vì không có cấu trúc tinh thể nên tính chất vật lí theo mọi hướng đều như nhau. - Chất rắn vô định hình không có nhiệt độ nóng chảy xác định, khi bị đun nóng chúng mềm dần và chuyển sang thể lỏng Bài 34: CHẤT RẮN KẾT TINH CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH II. Chất rắn vô định hình Chất rắn vô định hình là chất rắn không có cấu trúc tinh thể . Do đó không có dạng hình học xác định . Ví dụ: lưu huỳnh, nhựa đường, thủy tinh.... - Chất rắn vô định hình có tính đẳng hướng và không có nhiệt độ nóng chảy xác định, khi bị đun nóng chúng mềm dần và chuyển sang thể lỏng. - Một số chất rắn như đường, lưu huỳnh có thể tồn tại ở dạng tinh thể hoặc vô định hình. - Chất rắn vô định hình có nhiều ưu điểm như dễ tạo hình, không bị gỉ, không bị ăn mòn, giá thành rẻ nên được dùng trong nhiều ngành công nghệ khác nhau. Chất rắn vô định hình có những ứng dụng nào? =>Dựa vào tính chất của chất rắn vô định hình dùng để sản xuất thủy tinh, nhựa, cao su,... Tóm tắt bài học: Chất rắn Chất rắn vô định hình Chất rắn đơn tinh thể Có tính dị hướng Chất rắn đa tinh thể Có tính đẳng hướng Có cấu trúc tinh thể Có nhiệt độ nóng chảy xác định -Không có cấu trúc tinh thể -Không có nhiệt độ nóng chảy xác định Có tính đẳng hướng Chất rắn kết tinh Củng cố kiến thức Câu 1:Phân loại chất rắn theo cách nào dưới đây là đúng. A. Chất rắn đơn tinh thể và chất rắn vô định hình B. Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình C. Chất rắn đa tinh thể và chất rắn vô định hình D. Chất rắn đa tinh thể và chất rắn đơn tinh thể Câu 2:Vật rắn nào sau đây là vật rắn vô định hình: Băng phiến Thủy tinh Kim loại Hợp kim Fe-Si Củng cố kiến thức Câu 3:Chất rắn kết tinh có không đặc điểm nào sau đây? A.Dị hướng B.Đẳng hướng C. Không có hình dạng xác định D.nóng chảy ở nhiệt độ xác định CHÚC CÁC EM HỌC TẬP TỐT !!!
File đính kèm:
- bai_giang_vat_li_lop_10_bai_34_chat_ran_ket_tinh_chat_ran_vo.ppt