Аморфное состояние веществ

Одно и то же вещество в зависимости от условий, при которых происходил его переход в твердое состояние, может быть как кристаллическим, так и аморфным. Поэтому в настоящее время говорят не о кристаллических и аморфных веществах, а о кристаллическом и аморфном состоянии вещества. [c.83]

Кристаллическое и аморфное состояние вещества. Большинство твердых тел в окружающем нас мире являются кристаллическими, т. е. образующие их частицы расположены регулярно в трехмерном пространстве. В монокристаллах эта регулярность распространяется на весь объем твердого тела, в поликристаллических образцах имеются регулярные области — зерна, размеры которых значительно превышают расстояния между микрочастицами (на границах между этими областями ориентация регулярной структуры резко меняется). Таким образом, в кристаллических телах реализуется в отличие от жидкостей дальний порядок . [c.72]

Стекло представляет собой типичный пример так называемого аморфного состояния вещества, которое в отличие от кристаллического характеризуется двумя признаками изотропностью свойств и отсутствием температуры плавления. Аморфные тела встречаются обычно в виде двух форм компактной и дисперсной. Представителем компактной формы является стеклообразное состояние, в дисперсной форме находятся сажа, аморфный бор, аморфный кремний и т. п. Для аморфного состояния характерно наличие только ближнего порядка в расположении структурных единиц. Дальний порядок, свойственный кристаллам, отсутствует. Компактное аморфное состояние представляет собой сильно переохлажденную жидкость и отличается от последней только отсутствием лабильного обмена местами между отдельными структурными ассоциатами, что обусловлено высокой вязкостью. В дисперсном аморфном состоянии, представляющем собой тонкий порошок, состоящий из агрегатов, не имеющих упорядоченного строения, химическое взаимодействие между отдельными частицами полностью [c.306]

Кристаллическое и аморфное состояния вещества. Некоторые вещества при одних и тех же условиях могут находиться как угодно долго в кристаллическом и в аморфном состояниях. Типичным представителем таких веществ является кремнезем ЗЮа, который при обычных условиях существует как в виде кристаллического кварца, так и в виде аморфного кварцевого стекла. Свойства кремнезема в этих состояниях совершенно различны. Это обусловлено различным внутренним строением кристаллического и аморфного состояний вещества. С молекулярной точки зрения различие между кристаллическим и аморфным состояниями вещества состоит в том, что в кристаллическом веществе частицы (молекулы, атомы или ионы) фиксируются в пространстве и устойчиво, и симметрично, а в аморфном состоянии частицы вещества располагаются в пространстве и менее устойчиво и в общем несимметрично. Поэтому аморфное состояние вещества является менее устойчивым, чем кристаллическое его состояние, а само вещество всегда стремится перейти из аморфного в кристаллическое состояние. Однако этот переход у разных веществ осуществляется с разной скоростью. Чем сложнее и причудливее строение молекул вещества, тем с меньшей скоростью реализуется возможность перехода его из аморфного состояния в кристаллическое. Поэтому в некоторых случаях чистые вещества со сложным строением молекул и различные смеси, содержащие компоненты со сложным строением молекул, могут быть получены лишь в аморфном состоянии. Характерной особенностью таких веществ в жидком состоянии является то, что вязкость их весьма велика и резко увеличивается при понижении температуры. Это является причиной того, что при отнятии тепла от такой жидкости она легко переохлаждается до такой температуры, при которой вязкость ее достигает огромной величины (порядка 10 н- сек - м "). При такой вязкости молекулы жидкости практически прекращают свое поступательное движение и фиксируются в пространстве в том порядке, какой был к этому времени в жидкости, и жидкость затвердевает, т. е. получается аморфное состояние вещества. Хотя образовавшееся аморфное состояние вещества является менее устойчивым, чем кристаллическое, тем не менее [c.50]

Наоборот, для получения в аморфном состоянии веществ, образующих плотнейшие упаковки, например металлов, требуются огромные скорости охлаждения (до 10 К/с). Многие металлические стекла обладают рядом замечательных свойств высокой прочностью, твердостью при высокой пластичности, высокой коррозионной стойкостью, высокой магнитной проницаемостью и т. д. Для придания им необходимых свойств и уменьшения необходимой скорости охлаждения их чаще всего изготавливают из сплавов, легированных малыми добавками элементов с малым атомным радиусом (бора, углерода, кремния, фосфора), что несколько усложняет их кристаллическую структуру и замедляет кристаллизацию. [c.301]

Аморфное состояние вещества [c.163]

Аморфное состояние вещества. Среди твердых тел встречаются такие, Б изломе которых нельзя обнаружить никаких признаков кристаллов. Напрнмер, если расколоть кусок обыкновенного стекла, то излом его окажется гладким и, в отличие ог изломов кристаллов, ограничен не плоскими, а овальными поверхностями. Подобная же картина наблюдается при раскалывании кусков смолы, клея н некоторых других веществ. Такое состояние вещества называют аморфным. [c.163]

Аморфные вещества по сравнению с кристаллическими обладают большим запасом энергии. Об этом свидетельствует хотя бы тот факт, что при кристаллизации твердого вещества происходит заметное выделение теплоты. При застывании же расплавленного аморфного вещества никакого выделения теплоты не наблюдается. Поскольку аморфное состояние вещества является энергетически менее устойчивым, возникает тенденция к переходу вещества из аморфного состояния в кристаллическое. Этот процесс является чрезвычайно длительным во времени. Так, для перехода стекла в кристаллическое состояние необходимо время в сто лет и более. При этом стекло мутнеет. В процессе кристаллизации внутреннее напряжение в стекле может настолько увеличиться, что оно разрушается без видимых внешних причин. Известны случаи, когда старинные массивные стеклянные предметы вдруг разлетались вдребезги без всякого прикосновения к ним. [c.30]

Аморфное состояние вещества иногда рассматривают как жидкость с очень высокой вязкостью или как множество мельчайших кристаллов. Насколько точны такие аналогии [c.64]

При написании книги использованы оригинальные исследования преподавателей вузов, ведущих ученых страны и зарубежных исследователей, работающих в области физики жидкого и аморфного состояний вещества. Помимо литературных данных книга содержит результаты исследований автора. Структурные особенности тех или иных веществ анализируются в тесной связи с их свойствами, характером движения и взаимодействия атомов и молекул. Отмечается определяющее влияние структуры твердого состояния на формирование ближнего порядка в жидкости. Учебных пособий аналогичного содержания нет ни в отечественной, ни в зарубежной литературе, хотя потребность в них очевидна. На основе структурных данных, глубокого понимания природы, сил взаимодействия атомов и молекул можно прогнозировать пути и возможности создания новых материалов с заданными механическими, тепловыми, электрическими и оптическими свойствами. Знание атомной структуры, законов движения и взаимодействия частиц способствует формированию материалистического мировоззрения. [c.3]

Кристаллическое и аморфное состояние вещества [c.13]

Стекло представляет собой типичный пример так называемого аморфного состояния вещества, которое в отличие от кристаллического характеризуется двумя признаками изотропностью свойств и отсутствием температуры плавления. Аморфные тела встречаются обычно в виде двух форм компактной и дисперсной. [c.188]

Аморфное состояние вещества является термодинамически нестабильным и при благоприятных условиях переходит в кристаллическое. [c.89]

В отнощении внутреннего строения различие между кристаллическим и аморфным состояниями вещества состоит в следующем. Упорядоченное расположение частиц в кристалле, отражаемое элементарной ячейкой, сохраняется на больших участках кристаллов, а в случае хорошо образованных кристаллов — во всем их объеме. В аморфных телах упорядоченность в расположении частиц наблюдается только на очень малых участках. Кроме того, в ряде аморфные тел даже эта местная упорядоченность носит лишь приблизительный характер. Это различие можно коротко [c.156]

Стеклообразное состояние — это аморфное состояние вещества, формирующееся при затвердевании переохлажденного расплава. Обратимость перехода из стеклообразного состояния в расплав и наоборот (стеклование) является особенностью, которая отличает стеклообразное состояние от других аморфных состояний. Постепенное возрастание вязкости расплава препятствует кристаллизации вещества, т.е. переходу к термодинамически более устойчивому кристаллическому состоянию с меньшей свободной энергией. Процесс стеклования характеризуется температурным интервалом. Переход вещества из стеклообразного состояния в кристаллическое является фазовым переходом 1-го рода. [c.307]

Стекло. Прозрачный твердый материал, структура которого соответствует аморфному состоянию вещества. По составу стекло представляет смесь различных силикатов, преимущественно силикатов щелочных металлов и кальция. [c.328]

Дихлорэтан образует две полиморфные модификации с точкой перехода —96° С [9]. Наблюдающиеся различия в спектрах представлены в табл. 2. Следует отметить, что спектры газа и жидкости значительно богаче, чем спектры кристаллов [10]. Согласно общепринятым представлениям, объясняется это тем, что в аморфном состоянии вещества имеет [c.207]

Кристаллическое и аморфное состояния веществ [c.139]

Кристаллическое и аморфное состояние вещества. Внутреннее строение кристаллов. Твердые вещества бывают кристаллическими и аморфными. Различие между ними особенно проявляется в отношении к нагреванию. Кристаллические вещества плавятся при строго определенной температуре. Аморфные вещества не имеют резко выраженной точки плавления при нагревании они постепенно размягчаются и переходят в жидкое или вязкотекучее состояние. Внут-реннее строение аморфных веществ [c.83]

К аморфным веществам относятся стекло, гуммиарабик, желатина, смола и др. В настоящее время доказано, что большинство аморфных веществ можно получить в кристаллическом состоянии, и наоборот. Например, известь, получающаяся обычно в виде аморфного порошка, искусственно может быть получена в виде блестящих кубических кристаллов. Ввиду этого в настоящее время не говорят о кристаллических или аморфных веществах, а говорят о кристаллическом или аморфном состоянии веществ. [c.80]

Аморфное состояние вещества не является неизменным. При известных условиях удается получить типично аморфные вещества, как каучук и клей, в кристаллическом состоянии. Установлено, что многие аморфные вещества в действительности слагаются из кристаллов, но они настолько мелки, что не заметны даже под микроскопом. [c.13]

В отношении внутреннего строения различие между кристаллическим и аморфным состояниями вещества состоит в следую1И,ем. Упорядоченное расположение частиц в кристалле, отражаемое элементарной ячейкой, сохраняется на больших участках кристаллов, а в случае хорошо образованных кристаллов — во всем их объеме. В аморфных телах упорядоченность н раеположеиии частиц наблюдается только на очень малых участках. Кроме того, в ряде амор(()иых тел даже эта местная упорядоченность носит лишь приблизительный характер. Это различие можно коротко сформулировать следующим образом структура кристаллов характеризуется дальним порядком, структура аморфных 1СЛ — бли ж н и м. [c.164]

Высокие значения внутреннего трения, характерные для аморфных тел,— одна из важнейших причин большей или меньшей устойчивости аморфного состояния вещества. Однако запас внутр. енией энергии у аморфного вещества выше, чем у того же вещества в кристаллическом состоянии. Об этом г. известной мере говорит тот факт, что при кристаллизации происходит выделение тепла, чего не наблюдается при застывании вещества в аморфную масеу. В связи с этим аморфное состояние энергетически менее устойчиво, и всегда имеет место тенденция к переходу вещества в более устойчивую кристаллическую форму. Однако этот процесс весьма затруднен огромным внутренним трением системы. В связи с этим кристаллизация некоторых аморфных тел хотя и протекает, но требует для этого больших промежутков времени. Примером может служить обыкновенное стек- [c.114]

Аморфное состояние веществ обычно характеризуется хаотическим расположением молекул. Вследствие этого физические свойства веществ по всем направлениям, в отличие от кристаллических веществ, одинаковы. Одинаковость свойств по всем направлениям называют изотропией Такое представление )анее было перенесено и на высокомолекулярные соединения. Тредполагалось, что и у этих соединений в аморфном состоянии отсутствует какой бы то ни был порядок в расположении молекул, все молекулы друг с другом хаотически перепутаны и свернуты в клубки, напоминающие войлок. В настоящее время установлено, что простые и более сложные формы упорядоченности наблюдаются и в аморфном состоянии полимеров. Это отличие от аморфного состояния низкомолекулярных веществ связано с большой длиной и другими особенностями полимерных молекул. [c.14]

Стеклообразное аморфное) состояние вещества формируется при затвердевании переохлажденного расплава. Неравновесный переход системы в состояние стеюта происходит при быстром снижении температуры и называется замерзанием (стеклованием). Стекла классифицируют по типу переменных, испытывающих замерзание. Известны стекла структурные (металлические, ковалентные, поли.мерные), спиновые, дипольные, электрические, протонные, сверхгфоводниковые и др. [c.50]

Однако теории спонтанной кристаллизации оказали влияние на представления об образовании коллоидных систем. Особенно ярко это нашло свое отражение во взглядах Веймарна и Зиглтонди. Веймарн [18] занял крайнюю и совершепно неправильную позицию, считая, что всякое вещество может находиться только в кристаллическом состоянии, а аморфного состояния вещества вообще не существует. Зигмонди [19] считает, что коллоидные частицы могут образовываться только в том случае, если в растворе имеются зародыши кристаллизации, которые могут быть внесены в раствор или образуются в нем спонтанно. [c.168]

Высокие значения внутреннего трения, характерные для аморфных тел, — одна нз важнейших причин большей или меньшей устойчивости аморфного состояния вещества. Однако запас внутренней энергии у аморфного вещества выше, чем у того же вещества в кристаллическом состоянии. Об этом в известной мере говорит тот факт, что прп кристаллизации происходит выделение тепла, чего не наблюдается при застываиип вещества в аморфную массу. В связи с этим аморфное состояние энергетически менее устойчиво, и всегда имеет место тенденция к переходу вещества в более усто11чивую кристаллическую форму. Однако этот процесс затруднен внутренним трением системы. [c.138]