Скачать презентацию Агрегатные состояния вещества Лекция 3 -4 по курсу Скачать презентацию Агрегатные состояния вещества Лекция 3 -4 по курсу

общ. хим. 3_4_Sostoyanie_veschestva.ppt

  • Количество слайдов: 23

Агрегатные состояния вещества Лекция 3 -4 по курсу «Общая химия» Агрегатные состояния вещества Лекция 3 -4 по курсу «Общая химия»

Что такое агрегатное состояние? • От лат. aggregare – добавлять к чему-либо Свойство совокупности Что такое агрегатное состояние? • От лат. aggregare – добавлять к чему-либо Свойство совокупности частиц, а не частицы! Есть агрегатные состояния Нет агрегатных состояний

Основные агрегатные состояния Изучаются в химии ПЛАЗМА (ионизированный газ) ГАЗ ЖИДКОСТЬ КРИСТАЛЛ Основные агрегатные состояния Изучаются в химии ПЛАЗМА (ионизированный газ) ГАЗ ЖИДКОСТЬ КРИСТАЛЛ

Газообразное состояние • Не имеет формы • Занимает весь объем • Расстояния между частицами Газообразное состояние • Не имеет формы • Занимает весь объем • Расстояния между частицами много больше размера частиц • Упорядоченность отсутствует Нет взаимодействия между частицами – идеальный газ При н. у. обычно можно считать идеальным НО! Кроме NH 3, HCl и др. (сильное взаимодействие)

Смешиваемость газов Различные газы смешиваются между собой в любых отношениях самопроизвольно! Смешиваемость газов Различные газы смешиваются между собой в любых отношениях самопроизвольно!

Жидкое состояние • Принимает форму сосуда • Имеет конкретный объем, почти несжимаема • Расстояния Жидкое состояние • Принимает форму сосуда • Имеет конкретный объем, почти несжимаема • Расстояния между частицами сравнимы с размерами частиц • Разные жидкости могут быть несмешиваемы • Ближний порядок Газ Жидкость

Кристаллическое состояние • Имеет определенную форму • Имеет конкретный объем, почти несжимаем • Расстояния Кристаллическое состояние • Имеет определенную форму • Имеет конкретный объем, почти несжимаем • Расстояния между частицами постоянные, сравнимы с размерами частиц или меньше их • Дальний порядок • Анизотропия Свойства Положение кристалла зависят любой частицы от выбранного можно точно направления предсказать Жидкость Кристалл

Сравнение свойств вещества в разных агрегатных состояниях Свойство Сохран. формы Сохран. объема Анизотропия Движение Сравнение свойств вещества в разных агрегатных состояниях Свойство Сохран. формы Сохран. объема Анизотропия Движение Газ Нет Жидкость Нет Кристалл Да Нет Да Да Нет Хаотич. Нет Течение Да Колебания Порядок Нет Ближний Дальний Взаимод. -е частиц Очень слабое Сильное

Агрегатное состояние и химические реакции Кристалл Жидкость Газ Скорость Очень низкая Высокая Довольно высокая Агрегатное состояние и химические реакции Кристалл Жидкость Газ Скорость Очень низкая Высокая Довольно высокая Где протекает На поверх- В объеме ности В объеме Применение Ограниченное Широкое

Фазовые диаграммы Т–Р Жидкость Кристалл Газ В тройной точке могут сосуществовать все 3 состояния Фазовые диаграммы Т–Р Жидкость Кристалл Газ В тройной точке могут сосуществовать все 3 состояния

ГАЗ СВЕРХКРИТИЧЕСКИЙ ФЛЮИД ЖИДКОСТЬ ЖИДКИЙ КРИСТАЛЛ ПЛАСТИЧЕСКИЙ КРИСТАЛЛ АМОРФНОЕ ВЕЩЕСТВО КРИСТАЛЛ Взаимодействие усиливается Упорядоченность ГАЗ СВЕРХКРИТИЧЕСКИЙ ФЛЮИД ЖИДКОСТЬ ЖИДКИЙ КРИСТАЛЛ ПЛАСТИЧЕСКИЙ КРИСТАЛЛ АМОРФНОЕ ВЕЩЕСТВО КРИСТАЛЛ Взаимодействие усиливается Упорядоченность возрастает Промежуточные агрегатные состояния

Аморфные вещества • Получают быстрым охлаждением расплава • Изотропия • Ближний порядок • Малая Аморфные вещества • Получают быстрым охлаждением расплава • Изотропия • Ближний порядок • Малая текучесть • Только колебательное движение частиц

Особенности пластических кристаллов Кристалл: молекулы Пластический кристалл: ориентированы свободное вращение в упорядоченно узлах решетки Особенности пластических кристаллов Кристалл: молекулы Пластический кристалл: ориентированы свободное вращение в упорядоченно узлах решетки

От жидкости к кристаллу Три вида движения Вращение и колебания Только колебания От жидкости к кристаллу Три вида движения Вращение и колебания Только колебания

Жидкие кристаллы Текстуры жидких кристаллов, видимые под микроскопом в поляризованном свете Жидкие кристаллы Текстуры жидких кристаллов, видимые под микроскопом в поляризованном свете

Классификация жидких кристаллов Жидкие кристаллы Температура Термотропные Стержневидные Дисковидные Нематические Смектические Холестерические Состав смеси Классификация жидких кристаллов Жидкие кристаллы Температура Термотропные Стержневидные Дисковидные Нематические Смектические Холестерические Состав смеси Лиотропные Ламеллярные Гексагональные

Нематические жидкие кристаллы Текстура нематика под микроскопом в поляризованном свете Ориентация молекул в нематической Нематические жидкие кристаллы Текстура нематика под микроскопом в поляризованном свете Ориентация молекул в нематической фазе

Смектические жидкие кристаллы Смектические жидкие кристаллы

Холестерические жидкие кристаллы Подобны нематикам, но направление ориентации молекул меняется (вектор описывает спираль) Окраска Холестерические жидкие кристаллы Подобны нематикам, но направление ориентации молекул меняется (вектор описывает спираль) Окраска сильно зависит от температуры! Используются в температурных индикаторах

Сверхкритические флюиды Жидкость и пар Переход в СКФ – начало Переход в СКФ – Сверхкритические флюиды Жидкость и пар Переход в СКФ – начало Переход в СКФ – продолжение СКФ

Сверхкритические флюиды Сверхкритические флюиды

Сверхкритические флюиды P Кристалл Сжимаемая жидкость Жидкость Сверхкритический флюид Критическая точка Тройная точка T Сверхкритические флюиды P Кристалл Сжимаемая жидкость Жидкость Сверхкритический флюид Критическая точка Тройная точка T

Сверхкритические флюиды Сверхкритические флюиды