Презентация по физика "аморфни тела". Кристални и аморфни тела - презентация Презентация на тема кристални и аморфни тела

Презентация по темата:

"Амфорни вещества и кристални решетки"

Работата е изпълнена от ученичката Арина Леонова от 8Б клас

Въз основа на техните физични свойства и молекулна структура твърдите вещества се разделят на два класа - аморфен И кристален .

Амфорно тяло

Характерна особеност аморфен телата са техни изотропия , т.е. независимостта на всички физически свойства от посоката на външно влияние. Молекулите и атомите в изотропните твърди вещества са подредени произволно, образувайки само малки локални групи, съдържащи няколко частици. По своята структура аморфните тела са много близки до течностите. Примери за аморфни тела включват стъкло, различни втвърдени смоли (кехлибар), пластмаси и т.н. Ако аморфното тяло се нагрее, то постепенно се размеква и преходът към течно състояние отнема значителен температурен диапазон.

IN кристаленВ телата частиците са подредени в строг ред, образувайки повтарящи се структури в целия обем на тялото. За визуално представяне на такива структури, пространствени кристални решетки , в чиито възли са разположени центровете на атоми или молекули на дадено вещество. Най-често кристалната решетка се изгражда от атомарни йони, влизащи в състава на молекулата на дадено вещество.

Кристал

Видове кристални тела

твърди вещества, чиито частици образуват единична кристална решетка.

съвкупност от малки кристали от всяко вещество, понякога наричани кристалити или кристални зърна поради тяхната неправилна форма.

Слайд 1

Описание на слайда:

Слайд 2

Описание на слайда:

Слайд 3

Описание на слайда:

Слайд 4

Описание на слайда:

Слайд 5

Описание на слайда:

Слайд 6

Описание на слайда:

Слайд 7

Описание на слайда:

Слайд 8

Описание на слайда:

Слайд 9

Описание на слайда:

Нека направим експеримент. Ще ни трябва парче пластилин, стеаринова свещ и електрическа камина. Нека поставим пластилин и свещ на еднакво разстояние от камината. След известно време част от стеарина ще се стопи (стане течен), а част ще остане под формата на твърдо парче. През същото време пластилинът ще омекне само малко. След известно време целият стеарин ще се стопи и пластилинът постепенно ще „корозира“ по повърхността на масата, омеквайки все повече и повече. Ще ни трябва парче пластилин, стеаринова свещ и електрическа камина. Нека поставим пластилин и свещ на еднакво разстояние от камината. След известно време част от стеарина ще се стопи (стане течен), а част ще остане под формата на твърдо парче. През същото време пластилинът ще омекне само малко. След известно време целият стеарин ще се стопи и пластилинът постепенно ще „корозира“ по повърхността на масата, омекотявайки все повече и повече

Слайд 10

Описание на слайда:

Слайд 11

Описание на слайда:

Нека направим следния експеримент. Хвърлете парче смола или восък в стъклена фуния и я оставете на топло помещение. След около месец се оказва, че восъкът е придобил формата на фуния и дори е започнал да изтича от нея под формата на „поток“ (виж снимката). За разлика от кристалите, които запазват собствената си форма почти завинаги, аморфните тела показват течливост дори при ниски температури. Следователно те могат да се считат за много гъсти и вискозни течности. Нека направим следния експеримент. Хвърлете парче смола или восък в стъклена фуния и я оставете на топло помещение. След около месец се оказва, че восъкът е придобил формата на фуния и дори е започнал да изтича от нея под формата на „поток“ (виж снимката). За разлика от кристалите, които запазват собствената си форма почти завинаги, аморфните тела показват течливост дори при ниски температури. Следователно те могат да се считат за много гъсти и вискозни течности.

Слайд 12

Описание на слайда:

Слайд 13

Описание на слайда:

Слайд 14

Описание на слайда:

Слайд 15

Описание на слайда:

Слайд 16

Описание на слайда:

Слайд 17

Описание на слайда:

Слайд 18

Описание на слайда:

Слайд 19

Описание на слайда:

Слайд 20

Описание на слайда:

Слайд 21

Описание на слайда:

Слайд 22

Описание на слайда:

Слайд 23

Описание на слайда:

Слайд 24

Описание на слайда:

Слайд 25

Описание на слайда:

Слайд 26

Описание на слайда:

Слайд 27

Описание на слайда:

Слайд 28

Описание на слайда:

Слайд 29

Описание на слайда:

Слайд 30

Описание на слайда:

Слайд 31

Описание на слайда:

Всички деформации на твърди тела се свеждат до опън (компресия) и срязване. При еластични деформации формата на тялото се възстановява, но при пластични не се възстановява. Всички деформации на твърди тела се свеждат до опън (компресия) и срязване. При еластични деформации формата на тялото се възстановява, но при пластични не се възстановява. Топлинното движение причинява вибрации на атомите (или йоните), които изграждат твърдото тяло. Амплитудата на вибрациите обикновено е малка в сравнение с междуатомните разстояния и атомите не напускат местата си. Тъй като атомите в твърдото тяло са свързани помежду си, техните вибрации възникват съвместно, така че вълната се разпространява през тялото с определена скорост.

Слайд 33

Описание на слайда:

Слайд 34

Описание на слайда:

клас: 10

Тип урок:обяснение на нов материал

Цели на урока:

Образователни:повторете и систематизирайте знанията за свойствата на кристалите, разгледайте характеристиките на аморфните тела, направете сравнения, въведете понятията „изотропия“, „анизотропия“, „поликристал“, „монокристал“.
Образователни:развитие на интерес към физиката и математиката, развитие на логическо мислене, внимание, памет, самостоятелност при намиране на решения.
Образователни:формиране на научен мироглед, възпитание на точност, взаимопомощ.

Инструменти за обучение:

Учебник „Физика. 10 клас“ Генденщайн Л.Е.
Сборник задачи по физика. Генденщайн Л.Е.
Проектор, компютър, видео материали (Приложение 1).
Демонстрационно оборудване – модел на кристална решетка, образци от слюда и кварцови кристали.
Лабораторно оборудване - микроскопи, проби от вещества - сол, захар, захарни бонбони.

Методи на обучение:

Устно (обяснение на учителя)
Визуално (видео)
Практически (експериментално изследване - наблюдение през микроскоп, решаване на проблеми)

План на урока:

орг. момент
Актуализиране и мотивиране на знанията (повторение)
Обяснение на нов материал
Консолидация
Обобщавайки. домашна работа

Напредък на урока

1. Орг. момент.

2. Нека ви напомня, че ние продължаваме да изучаваме молекулярно-кинетична теория.

– Каква е основната задача на ИКТ? (Отговор: MCT обяснява свойствата на макроскопичните тела въз основа на знания за структурата на материята и поведението на молекулите).

Разгледахме подробно характеристиките на газовете и течностите в предишните уроци. За да завършим MCT, трябва да вземем предвид характеристиките на твърдите вещества.

– Какви особености за структурата на твърдите тела знаем от курса по физика? (Отговори: молекулите са разположени много близо една до друга, силите на взаимодействие между молекулите са големи, молекулите вибрират около равновесните си позиции).

– Какви са разликите в структурата на течностите и твърдите тела? (Отговор: в силите на взаимодействие между молекулите, в подреждането на частиците, в скоростите и видовете движение на молекулите).

И така, основната характеристика е правилното подреждане на атомите, т.е. наличието на кристална решетка, поради което повечето твърди вещества се наричат кристални. Има обаче още една група твърди тела, за които не сме говорили досега – това са аморфни тела. И така, темата на днешния урок е „Кристални и аморфни тела“. (Слайд 1)(Приложение 1)

3. Знаем някои свойства на кристалите. Спомнете си какво може да се каже за формата и обема на твърдите тела? (Отговор: формата и обемът са запазени)

За да систематизираме знанията за твърдите тела и да сравним кристали и аморфни тела по време на урока, ще попълним следната таблица (таблицата е предварително подготвена на дъската или може да бъде показана на екрана чрез компютър):

Начертайте таблица в тетрадката си.

В колоната „Кристални тела” запишете какво знаем за формата и обема на кристалните тела.

(Слайд 2)

Фигурата показва кристалните решетки на различни вещества. Моля, обърнете внимание, че линиите, свързващи позициите на атомите, образуват правилни геометрични фигури: квадрати, правоъгълници, триъгълници, шестоъгълници и др.

Тези. кристалите са твърди тела, чиито атоми са подредени в определен ред (запишете в таблицата).

Правилното подреждане на атомите е ясно демонстрирано от модела на кристалната решетка.

Демонстрация модели на графитната кристална решетка.

(Слайд 3) От уроците по химия знаете, че кристалните решетки могат да се състоят не само от неутрални атоми, но и от йони. Фигурата показва йонни кристални решетки на готварска сол и цезиев хлорид. В този случай отново наблюдаваме правилното разположение на частиците в пространството.

(Слайд 4) Случва се едни и същи атоми да образуват различни вещества с напълно различни свойства в зависимост от вида на кристалната решетка: отляво е слоеста решетка от графит (модел на който току-що видяхме). Графитът е меко, непрозрачно, проводимо вещество. Вдясно е диамант с каскадна решетка, състояща се от същите въглеродни атоми. Диамантът е прозрачен кристал, диелектрик, най-здравото вещество в природата.

(Слайд 5) Графит и диамант.

Последица от правилното подреждане на атомите е наличието на плоски лица и правилната геометрична форма на кристалите (независимо от размера), симетрия. Моля, отбележете това на следните слайдове:

(Слайд 6) Оловен йодид. Размерите на кристалите са различни, но формата е една и съща. Освен това, ако кристалът се раздели на парчета, всички те ще бъдат с еднаква форма.

(Слайд 7) Диаманти

(Слайд 9) снежинки.

(Слайд 10) Кварц.

Проучване. Имате различни вещества и микроскопи на масата си. Поставете светлината в микроскопа, поставете зърна сол върху предметно стъкло и ги разгледайте. Коя от вече изброените характеристики на кристалите се потвърждава от наблюдението на солни кристали? (Правилна форма под формата на кубчета, виждат се плоски ръбове).

Вътре в кристала разстоянията между атомите в различни посоки са различни и следователно взаимодействията между атомите са различни. Нека помислим до какво води това.

Нека отново да разгледаме модела на графитната решетка.

– Къде са по-силно свързани атомите: в отделни слоеве или между слоевете? (Отговор: в отделни слоеве, тъй като частиците са по-близо една до друга).

– Как това може да повлияе на здравината на кристала? (Отговор: Силата вероятно ще варира.)

– В каква посока ще се пренася топлината по-бързо – по пласта или в перпендикулярна посока? (Отговор: по протежение на слоя).

И така, физическите свойства са различни в различни посоки. Нарича се анизотропия . Нека го запишем в таблицата: кристали анизотропен, т.е. техните физически свойства зависят от избраната посока в кристала(топлопроводимост, електропроводимост, якост, оптични свойства). Това е основното свойство на кристалите!!

Демонстрация парчета слюда и нейната способност лесно да се разслоява, но в същото време е трудно да се разкъса слюдената плоча през слоевете.

(Слайд 11) Нека разгледаме още една особеност на кристалите.

– По какво се различават тези два обекта? (Отговор: отляво е захарта под формата на отделни зърна, а отдясно са разтопени кристали).

Монокристалите се наричат единични кристали и много кристали, споени един с друг - поликристали (запишете в таблицата).

(Слайд 12) Примери за монокристали са скъпоценните камъни (сапфири, рубини, диаманти). Ето как изглежда един рубинен кристал в природата.

(Слайд 13) За бижутата им се дава допълнителна кройка. Всички метали се класифицират като поликристали.

(Слайд 14) И тук има захар в три състояния: гранулирана захар, рафинирана захар и захарни бонбони.

– Има ли монокристали сред тези проби? (Отговор: гранулирана захар).

– Сред тези проби има ли поликристал? (Отговор: рафинирана захар).

– Можем ли да кажем, че близалката има правилната форма? Има ли плоски ръбове? (Отговори: не).

Проучване. Разгледайте зърна захар и парченца бонбон през микроскоп. Какво може да се каже за формата на зърната, наличието на плоски ръбове и повторяемостта на формата в различни зърна? (отговор: захарните зърна имат всички характеристики на кристали, бонбоните не).

(Слайд 15) Ето снимки, направени с микроскоп: отляво е зърно гранулирана захар, отдясно е парче бонбон. Обърнете внимание на чипа на бонбона.

За разлика от кристалите, захарните бонбони могат да се разделят и омекнат, като постепенно се превръщат в течно състояние, докато променят формата си. Всички аморфни тела са вещества, чиито атоми са подредени в относителен ред; няма строга повторяемост на пространствената структура.(Слайд 16) Последицата от това е изотропия– еднакви физични свойства в различни посоки (запишете в таблицата).

(Слайд 17) Друг пример за вещество в кристално и аморфно състояние (пясък и стъкло). Важно е, че поради различни разстояния между атомите, дори в съседни клетки, пространствената решетка няма да се срути при определена температура, както се случва в кристалите. За аморфните тела има температурен диапазон, при който веществото плавно преминава в течно състояние.

(Слайд 18) Примери за аморфни тела са смола, колофон, кехлибар, пластилин и др .

4. За консолидацияматериал отговаряме на въпроси № 597, № 598 от колекцията от задачи на Римкевич А. П., № 17.26, 17.30 от колекцията от задачи на Л. Е. Генденщайн.

Ако остане време, решаваме задачи от Единния държавен изпит (А10, А11).

5 . домашна работа:Попълнете таблицата докрай, §30.