Στερεάς κατάστασης

Στερεό είναι μια κατάσταση της ύλης στην οποία τα σωματίδια που αποτελούν είναι διατεταγμένα πολύ στενά. Τα συστατικά σωματίδια μπορεί να είναι οτιδήποτε άτομο, μόρια ή ιόντα.

Το στερεό είναι μία από τις Τέσσερις θεμελιώδεις καταστάσεις της ύλης. Τα μόρια σε ένα στερεό είναι στενά συσκευασμένα και περιέχουν τη μικρότερη ποσότητα κινητικής ενέργειας.

Θα μελετήσουμε τη χημεία στερεάς κατάστασης, τη μελέτη της σύνθεσης, της δομής και των ιδιοτήτων των υλικών στερεάς φάσης.

Φυσικές και χημικές ιδιότητες του στερεού

• Ακαμψία:Λόγω έλλειψης χώρου μεταξύ των σωματιδίων, το κάνουν άκαμπτο ή σταθερό.

• ΔΥΝΑΜΗ:Καθώς  η διαμοριακή απόσταση μεταξύ των μορίων είναι μικρή , η δύναμη μεταξύ των πρακτικών είναι πολύ ισχυρή.

•  Έχουν καθορισμένη μάζα, σχήμα και όγκο.

•  Είναι ασυμπίεστα επειδή τα σωματίδια είναι διατεταγμένα

Κοντά το ένα στο άλλο.

Χημεία στερεάς κατάστασης

Είναι μια μελέτη σύνθεσης, ιδιοτήτων και δομής στερεού υλικού. Επιπλέον μελετάμε τη στερεά ένωση σε βάθος.

Βασικά μας βοηθά να κατανοήσουμε την ένωση από ένα μοριακό επίπεδο στο επίπεδο των κρυστάλλων.

Τύποι στερεάς κατάστασης

Ταξινομούνται με βάση τη διάταξη των συστατικών σωματιδίων:

1. ΚΡΥΣΤΑΛΙΝΙΚΟ ΣΤΕΡΕΟ:Σε αυτό τα σωματίδια είναι διατεταγμένα σε επαναλαμβανόμενο μοτίβο. Έχουν κανονική και διατεταγμένη διάταξη (ορισμένο σχήμα).

Για π.χ.:ζάχαρη, πέτρα.

1. ΑΜΟΡΦΟ ΣΤΕΡΕΟ:μη κρυσταλλικό στερεό στο οποίο τα άτομα και τα μόρια δεν είναι οργανωμένα σε ένα συγκεκριμένο μοτίβο.

Για π.χ.:γυαλί, πλαστικό, πυρίτιο

Ιδιότητες της κρυσταλλικής κατάστασης

1. Τα κρυσταλλικά στερεά έχουν έντονο σημείο τήξης καθώς αρχίζουν να λιώνουν όταν φτάσει σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία.

2. Έχουν συγκεκριμένο σχήμα και ιδιαίτερο σχέδιο σωματιδίων

3.Έχουν επίσης μια ιδιότητα διάσπασης καθώς χωρίζονται σε δύο κομμάτια όταν κόβονται με ένα αιχμηρό εργαλείο.

4.Τα κρυσταλλικά στερεά είναι αληθινά στερεά.

5. Έχουν μια καθορισμένη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να λιώσει μια δεδομένη μάζα στερεού.

Άμορφες στερεές ιδιότητες

1. Τα άμορφα στερεά μαλακώνουν σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία. Κατά τη θέρμανση μπορούν να διαμορφωθούν σε οποιοδήποτε σχήμα.

2.Υπάρχουν σωματίδια δεν έχουν καθορισμένα σχήματα, δηλαδή ακανόνιστα σε μοτίβο.

3.Μπορούν να χωριστούν σε πολλά κομμάτια όταν κόβονται με ένα αιχμηρό εργαλείο 

4.Δεν έχουν καθορισμένη ποσότητα θερμότητας σύντηξης.

5.Είναι ψευδοστερεά.

Τύποι κρυσταλλικού στερεού

Με βάση τη χημική σύνδεση, τα κρυσταλλικά στερεά ταξινομούνται περαιτέρω σε τέσσερα μέρη:

1. Μοριακό στερεό:είναι ένα στερεό που αποτελείται από μόρια που συγκρατούνται μεταξύ τους από τη δύναμη van der Waals.

2. Ιονικό στερεό:διατάσσονται από τις κουλομβικές δυνάμεις μεταξύ κατιόντων και ανιόντων.

3.Μεταλλικά στερεά:είναι στερεά που αποτελούνται από μέταλλο που συγκρατούνται από  ισχυρό μεταλλικό δεσμό.

4. Ομοιοπολικά στερεά:είναι στερεά που αποτελούνται από μη μέταλλα που συγκρατούνται μεταξύ τους με ομοιοπολικούς δεσμούς μεταξύ γειτονικών ατόμων.

Συμπέρασμα

Σε αυτή την ενότητα μάθαμε για τους τύπους στερεών, τις φυσικές και χημικές ιδιότητες των στερεών. Βλέπουμε τη δομή του κρυσταλλικού και άμορφου στερεού.

Όλες οι ουσίες αποτελούνται από ύλη είτε η ουσία είναι σε στερεή, υγρή ή αέρια κατάσταση ανάλογα με τη διάταξη των ατόμων τους.