(共25张PPT)
固态物质
天然晶体
一.固体分为两类:晶体和非晶体。
晶体:如石英、云母、食盐、明矾等。
非晶体:如玻璃、橡胶、松香、沥青等。
晶体和非晶体在外形上和物理性质上的区别。
(1)晶体具有天然的规则几何形状,它的外形是若干个平面围成的多面体。
食盐的晶体是立方体;石英的晶体中间是六面棱柱,两端是六面棱锥;明矾晶体是八面体。如图所示。
(2)晶体在不同方向上的物理性质不同,称为晶体的各向异性。而非晶体不具有这一性质。
物理性质有:力学性质(硬度、理解面)、热学性质(导热性、热膨胀性)、电学性质(导电性、压电性)、光学性质(折射率不同、偏光性)。
(3)晶体加热熔化时有固定不变的温度(熔点)。
晶体加热过程中,随加热时间增加,它的温度升高,从晶体开始熔化到全部熔化完毕,这段时间内虽然继续给它加热,温度却保持不变,此温度叫做晶体的熔点。全部熔化成为液体后,继续加热,温度又不断升高。
二.单晶体与多晶体
单晶体:整个物体就是一个晶体。
多晶体:整个物体是由许多杂乱无章排列着的小晶体(晶粒)组成的,这样的物体叫做多晶体。平常见到的各种金属材料,如铁、铜、铝等都是多晶体。纯铁晶粒大小在10-3厘米左右。
多晶体没有规则的几何形状,也不显示各向异性,它在各个方向上的物理性质相同。但是它有固定的熔点和凝固点。
三.一些物质存在几点不同形状的单晶体。如石墨和金刚石都是碳的单晶体,它们的外观和特性是不同的。另一些物质又有晶体和非晶体不同形态,如天然水晶和石英玻璃都有二氧化硅成分,但前者是晶体,后者是非晶体。
金刚石与石墨、C60
——碳元素组成的
钻探机的钻头
性质
用途
无色透明、正八面体形状的固体
经仔细琢磨后,成为装饰品──钻石
自然界中存在的最硬物质
划玻璃、切割大理石、
加工坚硬的金属,装
在钻探机的钻头上钻
凿坚硬的岩层等
金
刚
石
1.金刚石的性质及其对应的用途
从金刚石经过仔细琢磨可成为璀璨夺目的装饰品—钻石,你能推想出金刚石有怎样的性质呢?
结论:性质 用途
决定
反映
2.石墨的性质及其用途:
性质
用途
深灰色、有金属光泽、不透明的
细磷片状固体
石墨
很软
铅笔芯
能导电
电极
滑腻感
润滑剂
石墨与少量的杂质混在一起构成的四种物质:
木炭、 焦炭、 炭黑、 活性炭
①木炭与活性炭:
具有疏松多孔结构,有较强的吸附能力,既能吸附气体气味,又能吸附顔色,故可用作吸附剂。制造防毒面具,白糖脱色,冰箱除异味等。
②炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁。
③焦炭:可用于冶炼金属。
木炭与活性炭
木炭和活性炭都是由石墨的微小晶粒和少量杂质构成的。
显微镜下看到的木炭的结构
现在你看到了木炭的结构,想想木炭为什么能吸附颜色?
木炭和活性炭的用途
高性能木炭填充的枕头
木炭做成的小盆饰
活性炭做填充剂
防毒面具
活性炭产品用于室内污染治理
结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途,讨论物质的性质与用途之间有什么关系。
用途
决定
性质
体现
因为它们的原子排列方式不同
为什么金刚石和石墨的物理
性质存在这么大的差异呢?
原因
同一类原子,排列方式不同,所形成的单质不同。
金刚石
石墨
C60
C60是分子,C60分子的结构形似足球,每个C60的分子是由60个碳原子构成,又名足球烯。良好的超导体,使超导体的温度为12.8K。
碳纳米管
C20
C40
C70