Prezentare cristale și corpuri amorfe. Corpuri de cristal – prezentare. Citirile termometrului umed, °C

Clasă: 10

Tip de lecție: explicarea noului material

Obiectivele lecției:

Educational: repetați și sistematizați cunoștințele despre proprietățile cristalelor, luați în considerare caracteristicile corpurilor amorfe, faceți comparații, introduceți conceptele de „izotropie”, „anizotropie”, „policristal”, „monocristal”.
Educational: dezvoltarea interesului pentru fizică și matematică, dezvoltarea gândirii logice, a atenției, a memoriei, a independenței în găsirea soluțiilor.
Educational: formarea unei viziuni științifice asupra lumii, educația exactității, asistența reciprocă.

Mijloace de educatie:

Manual „Fizica. Clasa a X-a" Gendenshtein L.E.
Culegere de probleme de fizică. Gendenshtein L.E.
Proiector, computer, materiale video (Anexa 1).
Echipament demonstrativ - un model de rețea cristalină, mostre de cristale de mica și cuarț.
Echipamente de laborator - microscoape, probe de substanțe - sare, zahăr, bomboane de zahăr.

Metode de predare:

Verbal (explicația profesorului)
vizual (video)
Practic (cercetare experimentală - observare la microscop, rezolvare de probleme)

Planul lecției:

Org. moment
Actualizarea și motivarea cunoștințelor (repetiție)
Explicarea noului material
Consolidare
Rezumând. Teme pentru acasă

În timpul orelor

1. Org. moment.

2. Permiteți-mi să vă reamintesc că continuăm să studiem teoria cinetică moleculară.

– Care este sarcina principală a MCT? (Răspuns: MCT explică proprietățile corpurilor macroscopice pe baza cunoștințelor despre structura materiei și comportamentul moleculelor).

Am examinat în detaliu în lecțiile anterioare caracteristicile gazelor și lichidelor. Pentru a finaliza MCT, trebuie să luăm în considerare caracteristicile solidelor.

– Ce caracteristici despre structura solidelor cunoaștem de la cursul de fizică? (Răspunsuri: moleculele sunt situate foarte aproape una de alta, forțele de interacțiune dintre molecule sunt mari, moleculele vibrează în jurul pozițiilor lor de echilibru).

– Care sunt diferențele în structura lichidelor și a solidelor? (Răspuns: în forțele de interacțiune dintre molecule, în aranjarea particulelor, în vitezele și tipurile de mișcare a moleculelor).

Deci, caracteristica principală este aranjarea corectă a atomilor, adică. prezența unei rețele cristaline, motiv pentru care majoritatea solidelor sunt numite cristaline. Cu toate acestea, există un alt grup de solide despre care nu am vorbit înainte - acestea sunt corpuri amorfe. Deci, subiectul lecției de astăzi este „Corpi cristaline și amorfe”. (Diapozitivul 1)(Anexa 1)

3. Cunoaștem unele proprietăți ale cristalelor. Vă amintiți ce se poate spune despre forma și volumul solidelor? (Răspuns: atât forma, cât și volumul sunt păstrate)

Pentru a sistematiza cunoștințele despre solide și pentru a compara cristalele și corpurile amorfe în timpul lecției, vom completa următorul tabel (tabelul este pregătit în prealabil pe tablă sau poate fi afișat pe ecran prin intermediul unui computer):

Desenați un tabel în caiet.

În coloana „Corpi cristaline”, scrieți ceea ce știm despre forma și volumul corpurilor cristaline.

(Diapozitivul 2)

Figura prezintă rețelele cristaline ale diferitelor substanțe. Vă rugăm să rețineți că liniile care leagă pozițiile atomilor formează forme geometrice regulate: pătrate, dreptunghiuri, triunghiuri, hexagoane etc.

Acestea. cristalele sunt solide ai căror atomi sunt aranjați într-o anumită ordine (scrieți în tabel).

Aranjarea corectă a atomilor este demonstrată clar de modelul rețelei cristaline.

Demonstrație modele ale rețelei cristaline de grafit.

(Diapozitivul 3) Din lecțiile de chimie știi că rețelele cristaline pot consta nu numai din atomi neutri, ci și din ioni. Figura prezintă rețele cristaline ionice de sare de masă și clorură de cesiu. În acest caz, observăm din nou aranjarea corectă a particulelor în spațiu.

(Diapozitivul 4) Se întâmplă ca aceiași atomi să formeze substanțe diferite cu proprietăți complet diferite în funcție de tipul rețelei cristaline: în stânga este o rețea stratificată de grafit (un model al cărui model tocmai l-am văzut). Grafitul este o substanță moale, opaca, conductoare. În dreapta este un diamant cu o rețea în cascadă constând din aceiași atomi de carbon. Diamantul este un cristal transparent, un dielectric, cea mai puternică substanță din natură.

(Diapozitivul 5) Grafit și diamant.

Consecința aranjarii corecte a atomilor este prezența fețelor plate și forma geometrică corectă a cristalelor (indiferent de mărime), simetria. Vă rugăm să rețineți acest lucru pe următoarele diapozitive:

(Diapozitivul 6) Iodură de plumb. Dimensiunile cristalelor sunt diferite, dar forma este aceeași. În plus, dacă cristalul se desparte în bucăți, toate vor avea aceeași formă.

(Diapozitivul 7) Diamante

(Diapozitivul 9) Fulgi de nea.

(Diapozitivul 10) Cuarţ.

Studiu. Aveți pe masă diverse substanțe și microscoape. Puneți lumina la microscop, puneți boabele de sare pe o lamă de sticlă și examinați-le. Care dintre caracteristicile deja enumerate ale cristalelor este confirmată prin observarea cristalelor de sare? (Forma corectă sub formă de cuburi, marginile plate sunt vizibile).

În interiorul unui cristal, distanțele dintre atomi în direcții diferite sunt diferite și, prin urmare, interacțiunile dintre atomi sunt diferite. Să ne gândim la ce duce asta.

Să ne uităm din nou la modelul rețelei de grafit.

– Unde sunt atomii mai puternic legați: în straturi individuale sau între straturi? (Răspuns: în straturi separate, deoarece particulele sunt mai aproape unele de altele).

– Cum poate afecta acest lucru puterea cristalului? (Răspuns: Forța va varia probabil.)

– În ce direcție va fi transferată mai repede căldura - de-a lungul stratului sau în direcția perpendiculară? (Răspuns: de-a lungul stratului).

Deci, proprietățile fizice sunt diferite în direcții diferite. Se numeste anizotropie . Să o scriem în tabel: cristale anizotrop, adică proprietăţile lor fizice depind de direcţia aleasă în cristal(conductivitate termică, conductivitate electrică, rezistență, proprietăți optice). Aceasta este proprietatea principală a cristalelor!!

Demonstrație bucăți de mică și capacitatea acesteia de a se delamina ușor, dar în același timp este dificil să rupeți placa de mică peste straturi.

(Diapozitivul 11) Să luăm în considerare o altă caracteristică a cristalelor.

– În ce fel sunt diferite aceste două obiecte? (Răspuns: în stânga este zahărul sub formă de boabe individuale, iar în dreapta sunt cristale topite).

Cristalele simple sunt numite monocristale , și o mulțime de cristale lipite între ele - policristale (scrieți în tabel).

(Diapozitivul 12) Exemple de cristale simple sunt pietrele prețioase (safire, rubine, diamante). Așa arată un cristal de rubin în natură.

(Diapozitivul 13) Pentru bijuterii, li se oferă o tăietură suplimentară. Toate metalele sunt clasificate ca policristale.

(Diapozitivul 14) Și iată zahărul în trei stări: zahăr granulat, zahăr rafinat și bomboane de zahăr.

– Există monocristale printre aceste mostre? (Răspuns: zahăr granulat).

– Există vreun policrist printre aceste mostre? (Răspuns: zahăr rafinat).

– Putem spune că acadea are forma corectă? Are margini plate? (Răspunsuri: nu).

Studiu. Examinați boabele de zahăr și bucățile de bomboane la microscop. Ce se poate spune despre forma boabelor, prezența marginilor plate și repetabilitatea formei în diferite boabe? (răspuns: boabele de zahăr au toate caracteristicile cristalelor, boabele de bomboane nu).

(Diapozitivul 15) Iată fotografii făcute cu microscopul: în stânga este un bob de zahăr granulat, în dreapta este o bomboană. Observați chipul bomboanelor.

Spre deosebire de cristale, bomboanele de zahăr se pot despica și înmuia, transformându-se treptat într-o stare lichidă, în timp ce își schimbă forma. Toate corpurile amorfe sunt substanțe ai căror atomi sunt aranjați într-o ordine relativă; nu există o repetabilitate strictă a structurii spațiale.(Diapozitivul 16) Consecința acestui lucru este izotropie– proprietăți fizice identice în direcții diferite (scrieți în tabel).

(Diapozitivul 17) Un alt exemplu de substanță în stări cristaline și amorfe (nisip și sticlă). Este important ca, din cauza distanțelor diferite dintre atomi, chiar și în celulele învecinate, rețeaua spațială să nu se prăbușească la o anumită temperatură, așa cum se întâmplă în cristale. Pentru corpurile amorfe, există un interval de temperatură la care substanța se transformă fără probleme într-o stare lichidă.

(Diapozitivul 18) Exemple de corpuri amorfe sunt rășina, colofonia, chihlimbarul, plastilina și altele .

4. Pentru consolidare material răspundem la întrebările nr. 597, nr. 598 din colecția de probleme a lui Rymkevich A.P., nr. 17.26, 17.30 din colecția de probleme a lui L.E. Gendenstein.

Dacă mai rămâne timp, rezolvăm problemele de la examenul de stat unificat (A10, A11).

5 . Teme pentru acasă: Completați tabelul până la sfârșit, §30.

Descrierea prezentării prin diapozitive individuale:

1 tobogan

Descriere slide:

2 tobogan

Descriere slide:

Asemănări și diferențe. În fizică, numai corpurile cristaline sunt numite de obicei solide. Corpurile amorfe sunt considerate a fi lichide foarte vâscoase. Nu au un punct de topire specific; atunci când sunt încălzite, se înmoaie treptat, iar vâscozitatea lor scade. Corpurile cristaline au un anumit punct de topire, neschimbat la presiune constantă. Corpurile amorfe sunt izotrope - proprietățile corpurilor sunt aceleași în toate direcțiile. Cristalele sunt anizotrope. Proprietățile cristalelor nu sunt aceleași în direcții diferite.

3 slide

Descriere slide:

Cristale. Studierea structurii interne a cristalelor folosind raze X a făcut posibilă stabilirea faptului că particulele din cristale au aranjamentul corect, adică. formează o rețea cristalină. - Punctele din rețeaua cristalină care corespund celei mai stabile poziții de echilibru a particulelor unui solid se numesc noduri rețelei cristaline. În fizică, un solid înseamnă doar acele substanțe care au o structură cristalină. Există 4 tipuri de rețele cristaline: ionică, atomică, moleculară, metalică. 1. nodurile contin ioni; 2.atomi; 3.molecule; 4.+ ioni metalici

4 slide

Descriere slide:

Corpuri amorfe. Corpurile amorfe, spre deosebire de corpurile cristaline, care se caracterizează prin ordinea pe distanță lungă în aranjarea atomilor, au doar ordine pe distanță scurtă. Corpurile amorfe nu au propriul punct de topire. Când este încălzit, un corp amorf se înmoaie treptat, moleculele sale își schimbă din ce în ce mai ușor vecinii cei mai apropiați, vâscozitatea îi scade, iar la o temperatură suficient de ridicată se poate comporta ca un lichid cu vâscozitate scăzută.

5 slide

Descriere slide:

Tipuri de deformare. O modificare a formei și mărimii unui corp se numește deformare.Există următoarele tipuri de deformare: 1. deformarea tensiunii longitudinale și compresiei longitudinale; 2. deformarea întinderii și compresiei integrale; 3.deformare la încovoiere transversală; 4.deformarea de torsiune; 5.deformare prin forfecare;

6 slide

Descriere slide:

Fiecare dintre tipurile de deformare descrise poate fi mai mare sau mai mică. Oricare dintre ele poate fi evaluat prin deformare absolută ∆o modificare numerică în orice dimensiune a unui corp sub influența forței. Deformarea relativă Ɛ (epsilon grecesc) este o mărime fizică care arată ce parte din dimensiunea inițială a corpului a este deformația absolută ∆a: Ɛ=∆L/L Ɛ= ∆a / a Efortul mecanic este o mărime care caracterizează acțiunea a forțelor interne într-un solid deformat. σ= F / S [Pa]

7 slide

Descriere slide:

Legea lui Hooke Modulul elastic. Legea lui Hooke: solicitarea mecanică într-un corp deformat elastic este direct proporțională cu deformația relativă a acestui corp. σ=kƐ Valoarea k, care caracterizează dependența tensiunii mecanice dintr-un material de tipul acestuia din urmă și de condițiile externe, se numește modul elastic. σ=EƐ σ=E (∆L/L) E – modulul elastic „Modulul Young”. Modulul lui Young este măsurat prin efortul normal care trebuie să apară în material atunci când o deformare relativă egală cu unitatea, i.e. când lungimea probei este dublată. Valoarea numerică a modulului Young este calculată experimental și introdusă în tabel. Thomas Young

Cristalin

și amorf

Pregătit de: profesor de matematică și fizică al OGBOU SPO „Colegiul Agrar Tulun” Guznyakov Alexander Vasilievich

Obiectivele lecției:

educational-

formează conceptele: „corp cristalin”, „rețea cristalină”, „monocristal”, „policristal”, „corp amorf”;
identificați proprietățile de bază ale corpurilor cristaline și amorfe;

în curs de dezvoltare-

dezvoltarea capacității de a evidenția principalul lucru;
dezvoltarea capacității de sistematizare a materialului;
dezvoltarea interesului cognitiv pentru subiect folosind diverse forme de lucru;

educational -

să cultive o viziune științifică asupra lumii.

Gheața abia transparentă, întunecată deasupra lacului, acoperea pâraiele nemișcate cu cristal.

A.S. Pușkin.

Și frigul nebun al smaraldului, Și căldura topazului auriu, Și înțelepciunea calcitului simplu - Numai ei nu vor înșela niciodată. În ele, în fragmentele tăcute ale universului, scântei de armonii eterne. Imaginea arogantă a vieții de zi cu zi se estompează și se topește în aceste scântei. Ele dau pace și protecție, Ele dau focul inspirației, împletite într-un singur lanț, cu fragilitatea noastră - verigi în eternitate.

Victor Sletov

cristale de smarald

Munca practica

Indicatii termometru uscat, °C	Diferența de lectură termometre uscate și umede, °C	Citirile termometrului umed, °C

Defini

umiditate

Proba de admitere

1. Numiți cele trei stări ale materiei.

- gazos, lichid, solid.

2. Completează propoziţia.

„Starea de agregare a unei substanțe este determinată de locația, natura mișcării și interacțiunii...”

- molecule.

Proba de admitere

3. Aflați corespondența dintre starea de agregare a unei substanțe și distanța dintre molecule.

- 1b; 2a; 3c.

4. Numiți proprietățile solidelor.

- păstrează volumul și forma.

1) gazos;

2) tare;

3) lichid.

a) amplasate în mod ordonat, aproape unele de altele;

b) distanța este de multe ori mai mare decât dimensiunea moleculelor;

c) situate aleatoriu unul lângă altul.

Proba de admitere

5. Completați cuvintele lipsă.

„Tranziția unei substanțe de la starea lichidă la starea solidă se numește... sau...”

- întărire, cristalizare.

Majoritatea solidelor din jurul nostru sunt substanțe în stare cristalină. Acestea includ materiale de construcție și de structură: diferite clase de oțel, tot felul de aliaje metalice, minerale etc. Un domeniu special al fizicii este fizica stării solide - se ocupă cu studiul structurii și proprietăților solidelor. Această zonă a fizicii este lider în toate cercetările fizice. Ea formează baza tehnologiei moderne.

Fizica stării solide

Proprietățile Solidelor

Nu se schimba

Care este motivul?

Proprietățile solidelor cristaline

Punctul de topire este constant

Aveți o rețea cristalină

Fiecare substanță are propriul punct de topire.

Anizotrop (rezistență mecanică, proprietăți optice, electrice, termice)

Tipuri de cristale

Substante amorfe

(diferiți greci ἀ „non-” și μορφή „tip, formă”) nu au o structură cristalină și, spre deosebire de cristale, nu se despart pentru a forma fețe cristaline; de regulă, ele sunt izotrope, adică nu prezintă proprietăți diferite în direcții diferite, nu au un anumit punct de topire.

Proprietățile corpurilor amorfe

Nu au un punct de topire constant

Nu au o structură cristalină

Izotrop

Să aibă fluiditate

Capabil să treacă în stare cristalină și lichidă.

Au doar „ordine pe distanță scurtă” în aranjamentul particulelor

Minerale

Varietate de cristale

Corpuri amorfe

Privește la rădăcină

Tipuri de cristale

Sistem cubic

tetragonală

Hexagonal

Romboedric

Rombic

Monoclinic

Triclinica

Cristale lichide

substanţe care au simultan

proprietăți precum lichidele (fluiditatea),

și cristale (anizotropie).

Aplicarea cristalelor lichide

Contoarele de presiune și detectoarele cu ultrasunete au fost create pe baza de cristale lichide. Dar cel mai promițător domeniu de aplicare a substanțelor cristaline lichide este tehnologia informației. Au trecut doar câțiva ani de la primii indicatori, familiari tuturor de la ceasurile digitale, la televizoarele color cu ecrane LCD de mărimea unei cărți poștale. Astfel de televizoare oferă imagini de foarte înaltă calitate, consumând o cantitate neglijabilă de energie de la o baterie sau o baterie mică.

Tăiere cu diamant

Diamantul este recunoscut ca fiind cea mai frumoasă și frecvent utilizată formă de tăiere strălucitoare, creată pentru combinația optimă de strălucire și „jocul” luminii, dezvăluind proprietățile de bijuterie ale diamantului.

Diamantul „Șah”

diamant „Orlov”

Rezolvarea problemelor

1. O minge prelucrată dintr-un singur cristal, atunci când este încălzită, își poate schimba nu numai volumul, ci și forma. De ce?

Răspuns :

Datorită anizotropiei, cristalele se extind neuniform atunci când sunt încălzite.

Rezolvarea problemelor

2. Care este originea modelelor de pe suprafața fierului zincat?

Răspuns :

Modelele apar datorită cristalizării zincului.

Test de ieșire

1. Completează propoziţia.

„Dependența proprietăților fizice de direcția în interiorul cristalului se numește...”

- anizotropie.

2. Completați cuvintele lipsă.

„Corpurile solide sunt împărțite în... și...”

- cristalin si amorf.

3. Găsiți corespondența dintre solide și cristale.

- 1a; 2b.

4. Găsiți o corespondență între substanță și starea ei.

- 1b; 2c; 3b; 4a.

Test de ieșire

5. Găsiți o corespondență între corpuri și punctul de topire.

- 1b; 2a.

Puteți afla mai multe: http://ru.wikipedia.org/wiki; http://physics.ru/courses/op25part1/content/chapter3/section/paragraph6/theory.html; http://www.alhimik.ru/stroenie/gl_17.html; http://bse.sci-lib.com/article109296.html; http://fizika2010.ucoz.ru/socnav/prep/phis001/kris.html.

Cristalin

Prezentare pe tema:

„Substanțe amforice și rețele cristaline”

Lucrarea a fost finalizată de eleva Arina Leonova clasa a VIII-a

Pe baza proprietăților lor fizice și a structurii moleculare, solidele sunt împărțite în două clase - amorf Și cristalin .

Corp de amforă

Trăsătură caracteristică amorf trupurile sunt ale lor izotropie , adică independența tuturor proprietăților fizice față de direcția influenței externe. Moleculele și atomii din solidele izotrope sunt aranjați aleatoriu, formând doar mici grupuri locale care conțin mai multe particule. În structura lor, corpurile amorfe sunt foarte apropiate de lichide. Exemple de corpuri amorfe includ sticla, diverse rășini întărite (chihlimbar), materiale plastice etc. Dacă un corp amorf este încălzit, acesta se înmoaie treptat, iar trecerea la o stare lichidă are un interval semnificativ de temperatură.

ÎN cristalinÎn corpuri, particulele sunt aranjate într-o ordine strictă, formând structuri repetate pe întregul volum al corpului. Pentru a reprezenta vizual astfel de structuri, spațiale rețele cristaline , la nodurile cărora se află centrele atomilor sau moleculelor unei substanțe date. Cel mai adesea, o rețea cristalină este construită din ioni atomici care fac parte din molecula unei substanțe date.

Cristal

Tipuri de corpuri cristaline

solide ale căror particule formează o singură rețea cristalină.

un agregat de cristale mici de orice substanță, numite uneori cristalite sau granule de cristal din cauza formei lor neregulate.