Kristalli va amorf jismlar - taqdimot. Amorf jismlar va kristall panjaralar Ho'l termometr ko'rsatkichlari, °C

Kristal va amorf jismlar To'ldiruvchi: Elena Anatolyevna Gotmanova, "15-son umumiy o'rta ta'lim maktabi" shahar ta'lim muassasasi fizika o'qituvchisi, r.p. Pervomaiskiy Shchekinskiy tumani 01/14/2008 XAVFAT Taqdimot 8-sinfda fizika darslarida qisman va 10-sinfda to'liq ishlatilishi mumkin; sinfdan tashqari tadbirlarda (fizika haftaliklari, seminarlar, fanlararo aloqador darslar) Microsoft PowerPoint dasturida bajarilgan Ish hajmi - , slaydlar soni - 16 Maqsad va vazifalar Talabalarni qattiq jismlarning tuzilishi va xossalari bilan tanishtirish; Qattiq jismlar fizikasining oldindan belgilangan xossalarga ega bo'lgan materiallarni yaratishdagi rolini ko'rsatish; Kristallar formulasini, fazoviy kristall panjaralarning simmetriyasini ko'rsating; Qattiq jismlarning amaliy ahamiyatini ko'rsating O'qituvchi uchun uslubiy tavsiyalar Ushbu taqdimotdan 10-sinfda “Qattiq jismlar” mavzusiga ikki va uch soat ajratilgan holda foydalanish mumkin; Differentsial ta'limni amalga oshirish uchun yuqori sifatli muammolarni hal qilishni ham butun sinfga, ham qisman turli darajadagi bilimga ega o'quvchilarga taklif qilish mumkin; 8-sinfda kristall qattiq jismlarni o'rganish bo'yicha taqdimot materiallaridan foydalanish mumkin. Talabalar uchun uslubiy tavsiyalar Ushbu taqdimot fizikani o'rganishga bo'lgan qiziqishni qo'llab-quvvatlaydi; Ushbu taqdimotdan foydalanib, siz ufqlaringizni kengaytirasiz, mavhum fikrlashni rivojlantirasiz; Ushbu taqdimot sizga o'z-o'zini tarbiyalash ko'nikmalarini mustahkamlash imkonini beradi. Qattiq jismlarning ichki molekulyar tuzilishining xususiyatlari. Ularning xossalari Kristal qattiq holatda zarrachalarning barqaror, tartibli hosil bo'lishidir. Kristallar barcha xususiyatlarning fazoviy davriyligi bilan ajralib turadi. Kristallarning asosiy xususiyatlari: tashqi ta'sirlar bo'lmaganda shakli va hajmini saqlab qoladi, kuchga ega, ma'lum bir erish nuqtasi va anizotropiya (tanlangan yo'nalishdan kristallning fizik xususiyatlarining farqi). Ayrim moddalarning kristall tuzilishini kuzatish tuz kvarts slyuda olmos Yagona kristallar va polikristallar Metallar kristall tuzilishga ega. Odatda, metall juda ko'p miqdordagi mayda kristallardan iborat. Ko'p sonli mayda kristallardan tashkil topgan qattiq jism polikristallik deyiladi. Yagona kristallar monokristallar deb ataladi. Ko'pgina kristalli qattiq moddalar polikristaldir, chunki ular ko'plab o'zaro o'sgan kristallardan iborat. Yagona kristallar - monokristallar muntazam geometrik shaklga ega bo'lib, ularning xossalari yo'nalishiga qarab farqlanadi Tarixiy ma'lumotlar 1867 yil rus muhandisi A. Kristallar 32 xil simmetriyaga ega bo‘lishi mumkinligini birinchi bo‘lib V.Gadolin isbotlagan mashhur rus kristallografi E.S. Fedorov kristall yasashning bor-yo‘g‘i 230 ta usuli bo‘lishi mumkinligini isbotladi Olimlar kristallning to‘g‘ri shakli kristalldagi zarrachalarning yaqin, tartibli joylashishi bilan bog‘liqligini aniqladilar. Kristal panjaralarining turli modellarini ko‘rsatish olmos grafit tuzi Bir xil masofaga e’tibor bering. tuz zarralari o'rtasida ma'lum yo'nalishlarda grafit va olmos kristall panjaralari modellari polimorfizmga misol bo'ladi, bir xil modda turli xil qadoqlashlarga ega bo'lishi mumkin Amorf jismlar xossalarini isbotlash 1. Amorf jismlarning o'ziga xos erish nuqtasi kerosin. shisha 2. Amorf jismlar izotropdir, masalan: kerosin plastilin Bu jismlarning mustahkamligi sinov yo`nalishini tanlashga bog`liq emas Amorf jismlar xossalarini isbotlash 3. Qisqa muddatli ta'sir qilish bilan ular elastik xususiyatni namoyon qiladi. Masalan: rezina shar 4. Uzoq muddatli tashqi ta'sir bilan amorf jismlar oqadi. Masalan: shamda kerosin. 5. Vaqt o'tishi bilan ular bulutli bo'ladi (masalan: shisha) va devitrifiyalanadi (masalan: konfet shakarlangan), bu esa amorf jismlarning xususiyatlaridan farq qiladigan kichik kristallarning paydo bo'lishi bilan bog'liq Yagona kristalldan yasalgan shar qizdirilganda nafaqat hajmini, balki shaklini ham o'zgartirishi mumkin. Nega? Issiq suvga botirilgan shisha kub va kvarts monokristalli kub. Kublar o'z shakllarini saqlab qoladimi? Nima uchun sharsimon kristallar tabiatda mavjud emas? Nima uchun sovuq havoda qor oyoq ostida g'ichirlaydi? Nima uchun turli moddalarning erish nuqtalari jadvallarida shisha uchun erish nuqtalari yo'q? Natijalar Talabalar qattiq jismlarning tuzilishi va xossalari bilan tanishdilar; Biz qattiq jismlar fizikasining oldindan belgilangan xossalarga ega bo'lgan materiallarni yaratishdagi roli bilan tanishdik; Talabalar kristallar formulasini, fazoviy kristall panjaralarning simmetriyasini ko'rdilar; Qattiq jismlarning amaliy ahamiyatini ko'rib chiqdik Adabiyotlar 1. 2. 3. O.F. Kabardin fizikasi. Ma'lumotnoma materiallari Kabardin O.F. - M. "Ma'rifat", 1988, 367 b. G.Ya. Myakishev, B.B. Buxovtsev, N.N. Sotskiy - Fizika. Umumta’lim muassasalarining 10-sinfi uchun darslik. Myakishev G.Ya., Buxovtsev B.B., Sotskiy N.N. - Adabiyot, “Ma’rifat”, 2007, 366 b. I.G. Vlasova, A.A. Vitebskaya Fizika bo'yicha muammolarni hal qilish. Maktab o'quvchilari uchun qo'llanma. – Vlasova I.G., Vitebskaya A.A., “Slovo” filologiya jamiyati, AST, Klyuch-S, Moskva davlat universitetining jurnalistika fakulteti gumanitar fanlar markazi. M.V. Lomonosov, -M., 1997, 638 b. Sifat masalalariga javoblar Monokristal - fizik xossalari kristall ichidagi yo'nalishga bog'liq bo'lgan, ya'ni anizotropiyaga ega bo'lgan yagona kristall. Shuning uchun, bitta kristalldan yasalgan shar, qizdirilganda, turli yo'nalishlarda teng bo'lmagan holda kengayishi mumkin, shuning uchun u nafaqat hajmini, balki shaklini ham o'zgartirishi mumkin. Shisha amorf qattiq va izotropdir. Yagona kristallar anizotropdir. Binobarin, termal kengayishning anizotropiyasi (issiqlik kengayishi turli yo'nalishlarda bir xil emas) tufayli kvarts kubi parallelepiped shaklini oladi. Shisha kub shaklini o'zgartirmaydi. Barcha monokristallar anizotropdir, ya'ni fizik xossalari kristallar ichidagi yo'nalishga bog'liq. Binobarin, kristall o'sishi turli yo'nalishlarda bir xil emas va shuning uchun sferik kristalni o'stirish mumkin emas. Qor juda ko'p miqdordagi kristalli qor parchalaridan iborat. Sovuq havoda qor oyoqlaringiz ostida g'ijirlaydi, chunki oyoqlaringizning kuchi ostida yuz minglab kristallar polda parchalanadi. Buning sababi shishaning o'ziga xos erish nuqtasiga ega bo'lmagan amorf moddadir.

Kristalli

va amorf

Tayyorlagan: "Tulun agrar kolleji" OGBOU SPO matematika va fizika o'qituvchisi Guznyakov Aleksandr Vasilevich

Dars maqsadlari:

tarbiyaviy-

• “kristal jism”, “kristal panjara”, “monokristal”, “polikristal”, “amorf jism” tushunchalarini shakllantirish;
• kristall va amorf jismlarning asosiy xossalarini aniqlash;

rivojlanayotgan -

• asosiy narsani ta'kidlash qobiliyatini rivojlantirish;
• materialni tizimlashtirish qobiliyatini rivojlantirish;
• turli xil ish shakllaridan foydalangan holda mavzuga kognitiv qiziqishni rivojlantirish;

tarbiyaviy -

• ilmiy dunyoqarashni tarbiyalash.

Ko'l ustida xiralashgan zo'rg'a shaffof muz harakatsiz oqimlarni billur bilan qopladi.

A.S.Pushkin.

Va zumradning aqldan ozgan sovuqligi va oltin topazning issiqligi va oddiy kaltsitning donoligi - Faqat ular hech qachon aldamaydilar. Ularda, koinotning jim bo'laklarida, abadiy uyg'unlik uchqunlari porlaydi. Kundalik hayotning takabbur qiyofasi bu uchqunlarda so‘nib, erib ketadi. Ular tinchlik va himoya beradi, Ular ilhom olovini beradi, yagona zanjirga o'ralgan, bizning zaifligimiz bilan - abadiylikdagi rishtalar.

Viktor Sletov

zumrad kristallari

Amaliy ish

Ko'rsatkichlar quruq termometr, ° S	O'qish farqi quruq va ho'l termometrlar, ° C								Nam termometr ko'rsatkichlari, ° C

Aniqlash

namlik

Kirish testi

1. Materiyaning uchta holatini ayting.

- gazsimon, suyuq, qattiq.

2. Gapni to‘ldiring.

"Moddaning yig'ilish holati joylashuvi, harakati va o'zaro ta'siri bilan belgilanadi ..."

- molekulalar.

Kirish testi

3. Moddaning agregatsiya holati bilan molekulalar orasidagi masofa o‘rtasidagi moslikni toping.

- 1b; 2a; 3c.

4. Qattiq jismlarning xossalarini ayting.

- hajm va shaklni saqlab qolish.

1) gazsimon;

2) qattiq;

3) suyuqlik.

a) tartibli, bir-biriga yaqin joylashgan;

b) masofa molekulalarning o'lchamidan ko'p marta katta;

c) bir-birining yonida tasodifiy joylashgan.

Kirish testi

5. Tushilgan so‘zlarni to‘ldiring.

"Bir moddaning suyuqlikdan qattiq holatga o'tishi ... yoki ... deyiladi."

- qattiqlashuv, kristallanish.

Atrofimizdagi qattiq jismlarning aksariyati kristall holatdagi moddalardir. Bularga qurilish va konstruksiya materiallari kiradi: po’latning turli navlari, barcha turdagi metall qotishmalari, minerallar va boshqalar. Fizikaning alohida sohasi qattiq jismlar fizikasi – qattiq jismlarning tuzilishi va xossalarini o’rganish bilan shug’ullanadi. Fizikaning ushbu sohasi barcha fizik tadqiqotlarda etakchi hisoblanadi. U zamonaviy texnologiyalarning asosini tashkil etadi.

Qattiq jismlar fizikasi

Qattiq jismlarning xossalari

O'zgarmaydi

O'zgarmaydi

Sababi nima?

Kristalli qattiq jismlarning xossalari

• Erish nuqtasi doimiy

• Kristal panjaraga ega bo'ling

• Har bir moddaning o'ziga xos erish nuqtasi mavjud.

• Anizotropik (mexanik kuch, optik, elektr, termal xususiyatlar)

Kristallarning turlari

Amorf moddalar

(turli yunoncha ἀ "no-" va mórph "tur, shakl") kristall tuzilishga ega emas va kristallardan farqli o'laroq, ular odatda kristalli yuzlarni hosil qilish uchun bo'linmaydilar, ular izotropikdir, ya'ni ular ko'rsatmaydi; turli yo'nalishlarda turli xil xususiyatlar, ma'lum bir erish nuqtasiga ega emas.

Amorf jismlarning xossalari

• Doimiy erish nuqtasiga ega bo'lmang

• Ular kristalli tuzilishga ega emas

• Izotropik

• Oquvchanlikka ega bo'ling

• Kristal va suyuq holatga o'tishga qodir.

• Zarrachalarni joylashtirishda faqat "qisqa masofali tartib" ga ega bo'ling

Minerallar

Kristallarning xilma-xilligi

Amorf jismlar

Ildizga qarang

Kristallarning turlari

Kubik tizim

Tetragonal

Olti burchakli

Rombedral

Rombik

Monoklinik

Triklinik

Suyuq kristallar

bir vaqtning o'zida mavjud bo'lgan moddalar

suyuqlik kabi xususiyatlar (suyuqlik),

va kristallar (anizotropiya).

Suyuq kristallarning qo'llanilishi

Suyuq kristallar asosida bosim o'lchagichlar va ultratovush detektorlari yaratilgan. Ammo suyuq kristalli moddalarni qo'llashning eng istiqbolli sohasi axborot texnologiyalari hisoblanadi. Raqamli soatlardan tortib otkritka o'lchamidagi LCD displeyli rangli televizorlarga qadar hamma uchun tanish bo'lgan birinchi ko'rsatkichlardan bir necha yil o'tdi. Bunday televizorlar juda yuqori sifatli tasvirlarni taqdim etadi, kichik batareya yoki batareyadan arzimas miqdorda energiya sarflaydi.

Olmosni kesish

Olmos yorqinlik va yorug'likning "o'ynashi" ning optimal kombinatsiyasi uchun yaratilgan, olmosning zargarlik xususiyatlarini ochib beradigan eng chiroyli va tez-tez ishlatiladigan yorqin kesish shakli sifatida tan olingan.

Olmos "Shah"

Olmos "Orlov"

Muammoni hal qilish

1. Yagona kristalldan ishlangan shar, qizdirilganda nafaqat uning hajmini, balki shaklini ham o'zgartirishi mumkin. Nega?

Javob :

Anizotropiya tufayli kristallar qizdirilganda notekis kengayadi.

Muammoni hal qilish

2. Galvanizli temir yuzasidagi naqshlar nimadan kelib chiqqan?

Javob :

Naqshlar sinkning kristallanishi tufayli paydo bo'ladi.

Chiqish testi

1. Gapni to‘ldiring.

"Jismoniy xususiyatlarning kristall ichidagi yo'nalishga bog'liqligi ... deyiladi."

- anizotropiya.

2. Tushilgan so‘zlarni to‘ldiring.

"Qattiq jismlar ... va ... ga bo'linadi".

- kristalli va amorf.

3. Qattiq jismlar va kristallar orasidagi moslikni toping.

- 1a; 2b.

4. Modda va uning holati o‘rtasidagi moslikni toping.

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

Chiqish testi

Chiqish testi

5. Jismlar va erish nuqtasi orasidagi moslikni toping.

- 1b; 2a.

Siz ko'proq ma'lumot olishingiz mumkin: 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.

Kristalli

10-sinf uchun fizika bo'yicha konspektlar

"Kristal va amorf jismlar" mavzusida

Dars turi : yangi materialni o'rganish.

Darsning maqsadi: Kristalli va amorf jismlarning asosiy xossalarini oching. Kristallarning texnologiyada qo‘llanilishini ko‘rsating.

Vazifalar

Tarbiyaviy :

o`quvchilarda kristall, amorf jism, monokristal, polikristal tushunchalarini shakllantirish, kristallar va amorf jismlarning xossalarini o`rganish.

Rivojlanish :

rivojlantirishmavzuga kognitiv qiziqish, kuzatish,kuzatilgan hodisalarni tahlil qilish va xulosalar chiqarish qobiliyati, olingan natijalarni umumlashtirish qobiliyati, axborot bilan mustaqil ishlash ko'nikmalari

Tarbiyaviy :

ilmiy dunyoqarashni shakllantirish, tuyg'uni tarbiyalashmustaqillik, tashkilot, mas'uliyat.

O'qituvchi jihozlari: proyektor, kompyuter, interfaol doska, “Kristalli va amorf jismlar” taqdimoti, kristall panjaralar maketlari, darsga tayyorgarlik jarayonida o‘quvchilar tomonidan yetishtirilgan kristallar, issiq suvli idish, “Kristallar haqida kognitiv” video fragment.

Talabalar uchun jihozlar: minerallar kollektsiyalari, linzalar, moddalarni o'rganish uchun to'plam (kristalli moddaga ega probirka, amorf moddali probirka, natriy tuzi solingan qop, bo'sh probirka, termometr, sekundomer), netbuklar.

Dars rejasi

Tashkiliy moment.

Maqsad qo'yish.

Yangi materialni o'rganish.

Birlamchi konsolidatsiya

Reflektsiya

Uy vazifasi

Darsning borishi

Tashkiliy moment.

Maqsad qo'yish.

"Mo''jizalar vaqti keldi va biz dunyodagi hamma narsaning sabablarini izlashimiz kerak", deb yozgan Uilyam Shekspir. Atrofimizdagi dunyoda moddalar bilan har xil fizik va kimyoviy jarayonlar sodir bo'ladi. Va moddalarning xilma-xilligiga qaramasdan, ular faqat uchta agregatsiya holatida mavjud bo'lishi mumkin. Bugun darsda siz kristall va amorf jismlar va ularning xossalari bilan tanishasiz.

Sinfni guruhlarga bo'lish.

Yangi materialni o'rganish.

“...Kristalning o'sishi mo''jizaga o'xshaydi,
Oddiy suv bo'lganda
Biroz ikkilanishdan so'ng u shunday bo'ldi
Yorqin muz parchasi.
Yorug'lik nuri, chekkalarda yo'qolgan,

Barcha ranglarda parchalanadi ...

Va keyin bu bizga aniqroq bo'ladi,
Qanday go'zallik bo'lishi mumkin ... "

Leontyev Pavel

Qadim zamonlardan beri kristallar o'zining go'zalligi bilan odamlarni o'ziga jalb qiladi. Ularning rangi, yorqinligi va shakli insonning go'zallik tuyg'usiga ta'sir qildi va odamlar o'zlarini va uylarini ular bilan bezashdi. Uzoq vaqt davomida xurofotlar kristallar bilan bog'liq; tumorlar kabi, ular nafaqat egalarini yovuz ruhlardan himoya qilishlari, balki ularga g'ayritabiiy kuchlar berishlari kerak edi. Kristal zargarlik buyumlari har doimgidek mashhur. Xuddi shu minerallar qimmatbaho toshlar kabi kesilib, sayqallana boshlaganda, ko'plab xurofotlar tug'ilgan oyga mos keladigan "omadli" talismanlarda va "o'z toshlarida" saqlanib qolgan.

Kristallar - atomlari yoki molekulalari kosmosda o'ziga xos tartibli pozitsiyalarni egallagan qattiq jismlar.

Opaldan tashqari barcha tabiiy qimmatbaho toshlar kristalldir va ularning ko'plari, masalan, olmos, yoqut, safir va zumrad, chiroyli kesilgan kristallar shaklida topilgan.

Kristallarning tuzilishini vizual tarzda tasvirlash uchun kristall panjaralar qo'llaniladi. Panjara tugunlari ma'lum bir moddaning atomlari yoki molekulalarining markazlarini o'z ichiga oladi. Kristallardagi atomlar mahkam o'ralgan bo'lib, ularning markazlari orasidagi masofa taxminan zarrachalarning o'lchamiga teng. Kristal panjaralar tasvirida faqat atomlar markazlarining holati ko'rsatilgan.

Har bir kristall panjarada minimal o'lchamdagi elementni ajratish mumkin, bu birlik hujayra deb ataladi. Butun kristall panjara birlik hujayrasini ma'lum yo'nalishlar bo'ylab parallel ravishda o'tkazish orqali qurilishi mumkin. Oddiy kristall panjaralarga misollar: 1 – oddiy kubik panjara; 2 - yuzga markazlashtirilgan kubik panjara; 3 - tanaga markazlashtirilgan kubik panjara; 4 - olti burchakli panjara. Metalllarning kristall panjaralari ko'pincha olti burchakli prizma (rux, magniy), yuz markazli kub (mis, oltin) yoki tana markazli kub (temir) shaklida bo'ladi.

Mashhur rus kristallografi Evgraf Stepanovich Fedorov tabiatda barcha mumkin bo'lgan kristall tuzilmalarni qamrab olgan atigi 230 xil kosmik guruhlar mavjud bo'lishi mumkinligini aniqladi. Ularning aksariyati (ammo hammasi emas) tabiatda topilgan yoki sun'iy ravishda yaratilgan.

Kristallar turli xil prizma shaklida bo'lishi mumkin, ularning asosi muntazam uchburchak, kvadrat, parallelogramm va olti burchakli bo'lishi mumkin. Shuning uchun kristallar tekis qirralarga ega. Misol uchun, oddiy osh tuzining donasi bir-biri bilan to'g'ri burchak hosil qiluvchi tekis qirralarga ega. Buni tuzni lupa bilan tekshirish orqali ko'rish mumkin.

Ideal kristall shakllari nosimmetrikdir. Evgraf Stepanovich Fedorovning so'zlariga ko'ra, kristallar simmetriya bilan porlaydi. Kristallarda siz simmetriyaning turli elementlarini topishingiz mumkin: simmetriya tekisligi, simmetriya o'qi, simmetriya markazi. Kub shaklidagi kristall (NaCl, KCl va boshqalar) to'qqizta simmetriya tekisligiga, o'n uchta simmetriya o'qiga ega, bundan tashqari, u simmetriya markaziga ega. Kubda jami 23 ta simmetriya elementi mavjud.

To'g'ri tashqi shakl kristallning tartibli tuzilishining yagona yoki hatto eng muhim natijasi emas. Kristallarning asosiy xususiyati anizotropiya - bu fizik xususiyatlarning kristalda tanlangan yo'nalishga bog'liqligi.

Turli yo'nalishdagi kristallar har xil mexanik kuchga ega. Misol uchun, slyudaning bir bo'lagi bir yo'nalishda osonlik bilan yupqa plitalarga aylanadi, ammo uni plitalarga perpendikulyar yo'nalishda yirtib tashlash ancha qiyin.

Grafit kristalli bir yo'nalishda osongina chiqariladi. Qatlamlar uglerod atomlaridan tashkil topgan bir qator parallel tarmoqlar orqali hosil bo'ladi. Atomlar muntazam olti burchakli burchaklarning uchlarida joylashgan. Qatlamlar orasidagi masofa nisbatan katta - olti burchakli tomonning uzunligi taxminan 2 barobar, shuning uchun qatlamlar orasidagi bog'lanishlar ularning ichidagi bog'lanishlarga qaraganda kamroq kuchli.

Kristallarning optik xossalari ham yo'nalishga bog'liq. Shunday qilib, kvarts kristalli yorug'likni unga tushayotgan nurlarning yo'nalishiga qarab turlicha sindiradi. Ko'pgina kristallar issiqlik va elektrni turli yo'nalishlarda turlicha o'tkazadilar.

Metalllar kristall tuzilishga ega. Ammo agar siz nisbatan katta metall bo'lagini olsangiz, uning kristalli tuzilishi tashqi ko'rinishda ham, jismoniy xususiyatlarida ham namoyon bo'lmaydi. Nima uchun metallar normal holatda anizotropiya ko'rsatmaydi?

Ma'lum bo'lishicha, metall juda ko'p sonli mayda kristallardan iborat. Mikroskop ostida yoki hatto kattalashtiruvchi oynada ularni ko'rish qiyin emas, ayniqsa metallning yangi singan joyida. Har bir kristallning xossalari yo'nalishga bog'liq, ammo kristallar bir-biriga nisbatan tasodifiy yo'naltirilgan. Natijada, metallar ichidagi barcha yo'nalishlar teng va metallarning xossalari barcha yo'nalishlarda bir xil bo'ladi.

Yagona kristallar - monokristallar muntazam geometrik shaklga ega bo'lib, ularning xususiyatlari turli yo'nalishlarda farqlanadi.

Ko'p sonli mayda kristallardan tashkil topgan qattiq jismga polikristal deyiladi. Ko'pgina kristalli qattiq moddalar polikristaldir, chunki ular ko'plab o'zaro o'sgan kristallardan iborat.

"Kristallar haqida ma'lumot" videosini tomosha qiling

Vazifa № 1 guruh ishi

Minerallar to'plamini ko'rib chiqing. Kristalli tuzilishga ega bo'lgan minerallar nomini yozing.

Vazifa № 2 guruh ishi

Kristallarning xossalari turli qurilmalar va asboblarda qo'llaniladi. Kristallardan foydalanish haqida ma'lumotni o'rganishingiz kerak. Va ish natijalarini jadvalga yozing.

Ular netbuklardan foydalanadilar yoki kartalarni tarqatadilar. "1-ilova"

Biz qattiq jismning yuzasida - globusda, qattiq jismlardan qurilgan tuzilmalarda yashaymiz. Asboblar va mashinalar ham qattiq moddalardan yasalgan. Lekin hamma qattiq jismlar ham kristall emas.Kristal jismlardan tashqari amorf jismlar ham mavjud. Amorf jismlarga qatron, shisha, rozin, qandli konfet va boshqalar misol bo'ladi.

Ko'pincha bir xil moddani ham kristall, ham amorf holatda topish mumkin. Masalan, kvarts SiO 2 kristall yoki amorf shaklda (kremniy oksidi) bo'lishi mumkin. Amorf jismlar atomlarning joylashishida qat'iy tartibga ega emas. Faqat eng yaqin qo'shni atomlar ma'lum bir tartibda joylashtirilgan Amorf jismlar atomlarning joylashishi va ularning xatti-harakatlari bo'yicha suyuqliklarga o'xshaydi.

Kvarsning kristall shakli sxematik ravishda muntazam olti burchakli panjara sifatida ifodalanishi mumkin. Kvarsning amorf tuzilishi ham panjara ko'rinishiga ega, ammo tartibsiz shaklga ega. Olti burchaklar bilan bir qatorda beshburchaklar va etti burchaklar mavjud. Amorf jismlar qattiq jismlar bo'lib, atomlarning joylashishida faqat qisqa masofali tartib saqlanib qoladi."14-slayd"

Vazifa № 3 guruh ishi

Simulyatordan foydalanib, moddalarni saralang va ularning kristallar yoki amorf jismlarga tegishliligini aniqlang.

Barcha amorf jismlar izotropdir, ya'ni ularning fizik xossalari barcha yo'nalishlarda bir xil bo'ladi. Tashqi ta'sirlar ta'sirida amorf jismlar qattiq jismlarga o'xshab ham elastik, ham suyuqlik kabi suyuqlik xususiyatiga ega. Shunday qilib, qisqa muddatli ta'sirlar (ta'sirlar) ostida ular qattiq jismlar kabi harakat qiladilar va kuchli ta'sir ostida bo'laklarga bo'linadi. Ammo juda uzoq vaqt ta'sir qilish bilan amorf jismlar oqadi. Agar sabr qilsangiz, buni o'zingiz ko'rishingiz mumkin. Qattiq yuzada yotgan qatron bo'lagini kuzatib boring. Asta-sekin qatron uning ustiga tarqaladi va qatronning harorati qanchalik baland bo'lsa, bu tezroq sodir bo'ladi.

Vaqt o'tishi bilan kristalli bo'lmagan modda "qayta tiklanishi" mumkin, yoki, aniqrog'i, ulardagi zarralar muntazam qatorlarda to'planadi; Turli moddalar uchun faqat davr har xil: shakar uchun bir necha oy, tosh uchun esa millionlab yillar. Ikki yoki uch oy davomida konfet jimgina yotsin. U bo'shashgan qobiq bilan qoplangan bo'ladi. Kattalashtiruvchi oyna orqali qarang: bu shakarning kichik kristallari. Kristalli bo'lmagan shakarda kristall o'sishi boshlandi. Yana bir necha oy kuting - va nafaqat qobiq, balki butun konfet kristallanadi. Hatto oddiy oyna oynasi ham kristallanishi mumkin. Juda eski shisha ba'zan butunlay loyqa bo'lib qoladi, chunki unda mayda shaffof bo'lmagan kristallar massasi hosil bo'ladi.

Past haroratlarda amorf jismlar o'z xususiyatlariga ko'ra qattiq jismlarga o'xshaydi. Ular deyarli suyuqlikka ega emas, lekin harorat ko'tarilgach, ular asta-sekin yumshaydi va ularning xususiyatlari suyuqliklarning xususiyatlariga tobora yaqinlashadi. Buning sababi shundaki, harorat oshishi bilan atomlarning bir muvozanat holatidan ikkinchisiga sakrashi asta-sekin tez-tez bo'lib boradi. Amorf jismlar, kristall jismlardan farqli o'laroq, o'ziga xos erish nuqtasiga ega emas. Ular doimiy erish nuqtasiga ega emas va suyuqlikdir. Amorf jismlar past haroratda o'zini kristall jismlar kabi, yuqori haroratda esa suyuqlik kabi harakat qiladi.

Vazifa № 4 guruh ishi

Men kristal jismlarning ma'lum erish nuqtasiga ega ekanligini tajriba orqali tekshirishni taklif qilaman. Vaqt o'tishi bilan moddalar haroratining o'zgarishini o'rganish. Jismlarning qaysi biri kristall, qaysi biri amorf ekanligini aniqlang.

O'lchov natijalarini jadvalga yozing. "2-ilova"

Tajribani yakunlash.

O'zining muntazam shakliga ega bo'lgan yirik monokristallar tabiatda juda kam uchraydi. Ammo bunday kristall sun'iy sharoitda o'stirilishi mumkin. Kristallanish quyidagilardan sodir bo'lishi mumkin: eritma, eritma, moddaning gazsimon holati.

Kristal odatda eritmadan shu tarzda o'stiriladi

Birinchidan, kristall moddaning etarli miqdori suvda eritiladi. Bunday holda, eritma modda to'liq eriguncha isitiladi. Keyin eritma asta-sekin sovutiladi va shu bilan uni o'ta to'yingan holatga o'tkazadi. O'ta to'yingan eritmaga urug' qo'shiladi. Agar butun kristallanish vaqtida eritmaning harorati va zichligi butun hajm bo'ylab bir xil bo'lsa, u holda o'sish jarayonida kristall to'g'ri shaklga ega bo'ladi.

Talabalar tomonidan tayyorlangan "Kristallarni o'stirish" loyihasi taqdimoti

Birlamchi konsolidatsiya.

Vazifa № 5 "O'zingizni sinab ko'ring"

Taqdimotga 5 ta elementdan iborat test kiritilgan.

Vazifa № 6 individual ish

O‘tilgan mavzu bo‘yicha o‘z bilimingizni test savollariga javob berish orqali tekshirishingiz mumkin. Topshiriqni bajarishda siz "Amorf va kristall jismlar" yozuvlari va o'quv axborot modulidan foydalanishingiz mumkin.

Axborot moduli o’rta maktabda “Amorf va kristall jismlar” mavzusiga bag’ishlangan. Tasvirlangan gipermatnli materiallardan tashqari, u "Kristallarning tuzilishi" interaktiv modelini o'z ichiga oladi.

Sinov

Reflektsiya

siznikimunosabatKimgadars?

edixohsizgaQiziqarliyoqilgandars?

Qaysibo'lardiSizo'rnatisho'zimgabaholashuchundars?

Uy vazifasi§ 75,76

Qo'shimcha vazifa. "Kundalik hayotda kristallardan foydalanish", "Eng katta kristallar", "Suyuq kristallar" va boshqalar taqdimotlarini yaratish.

Adabiyot

Fizika: 10-sinf uchun darslik. Mualliflar: G.Ya. Myakishev, B.B. Buxovtsev, N.N. Sotskiy

M.: Ta'lim, 2010.

Kristallar. Leontyev Pavel. http://www.stihi.ru/2001/09/01-282

Modulda ularning tuzilishi turi nomlari va ba'zi moddalar formulalari ko'rsatilgan hujayralar mavjud. Talabadan formulani tegishli katakka o'tkazish orqali taklif qilingan moddalarni tuzilishining turiga qarab taqsimlash taklif etiladi.

Axborot moduli umumta’lim maktabining “Amorf va kristall jismlar” mavzusiga bag‘ishlangan. Tasvirlangan gipermatnli materiallardan tashqari, u "Kristallarning tuzilishi" interaktiv modelini o'z ichiga oladi.

Sinov , “Amorf jismlar. "Kristal jismlar" o'rta maktabi

Sinf: 10

Dars turi: yangi materialni tushuntirish

Dars maqsadlari:

• Tarbiyaviy: kristallarning xossalari haqidagi bilimlarni takrorlash va tizimlashtirish, amorf jismlarning xususiyatlarini ko‘rib chiqish, taqqoslash, “izotropiya”, “anizotropiya”, “polikristal”, “monokristal” tushunchalarini kiritish.
• Tarbiyaviy: fizika-matematikaga qiziqishni rivojlantirish, mantiqiy fikrlash, diqqat, xotira, yechim topishda mustaqillikni rivojlantirish.
• Tarbiyaviy: ilmiy dunyoqarashni shakllantirish, aniqlikka, o'zaro yordamga tarbiyalash.

O'quv vositalari:

• Darslik “Fizika. 10-sinf" Gendenshtein L.E.
• Fizika bo'yicha masalalar to'plami. Gendenshteyn L.E.
• Proyektor, kompyuter, video materiallar (1-ilova).
• Namoyish uskunalari - kristall panjara modeli, slyuda va kvarts kristallari namunalari.
• Laboratoriya jihozlari - mikroskoplar, moddalar namunalari - tuz, shakar, shakar shakar.

O'qitish usullari:

• Og'zaki (o'qituvchi tushuntirishi)
• Vizual (video)
• Amaliy (eksperimental tadqiqot - mikroskop orqali kuzatish, muammolarni hal qilish)

Dars rejasi:

1. Org. moment
2. Bilimlarni yangilash va rag'batlantirish (takrorlash)
3. Yangi materialni tushuntirish
4. Konsolidatsiya
5. Xulosa qilish. Uy vazifasi

Darsning borishi

1. Org. moment.

2. Eslatib o‘tamiz, biz molekulyar kinetik nazariyani o‘rganishni davom ettirmoqdamiz.

– AKTning asosiy vazifasi nimadan iborat? (Javob: MCT makroskopik jismlarning xususiyatlarini moddaning tuzilishi va molekulalarning xatti-harakatlari haqidagi bilimlarga asoslangan holda tushuntiradi).

Biz oldingi darslarda gazlar va suyuqliklarning xususiyatlarini batafsil ko'rib chiqdik. MCTni bajarish uchun biz qattiq jismlarning xususiyatlarini hisobga olishimiz kerak.

– Fizika kursidan qattiq jismlarning tuzilishiga oid qanday xususiyatlarni bilamiz? (Javoblar: molekulalar bir-biriga juda yaqin joylashgan, molekulalar orasidagi o'zaro ta'sir kuchlari katta, molekulalar o'zlarining muvozanat pozitsiyalari atrofida tebranadi).

– Suyuq va qattiq jismlarning tuzilishida qanday farqlar bor? (Javob: molekulalar orasidagi o'zaro ta'sir kuchlarida, zarrachalarning joylashishida, molekulalarning harakat tezligi va turlarida).

Demak, asosiy xususiyat - atomlarning to'g'ri joylashishi, ya'ni. kristall panjaraning mavjudligi, shuning uchun ko'pchilik qattiq jismlar kristalli deb ataladi. Biroq, biz ilgari gapirmagan qattiq jismlarning yana bir guruhi bor - bu amorf jismlar. Shunday qilib, bugungi darsning mavzusi "Kristal va amorf jismlar". (1-slayd)(1-ilova)

3. Biz kristallarning ba'zi xususiyatlarini bilamiz. Qattiq jismlarning shakli va hajmi haqida nima deyish mumkinligini eslaysizmi? (Javob: shakli ham, hajmi ham saqlanib qolgan)

Dars davomida qattiq jismlar haqidagi bilimlarni tizimlashtirish hamda kristallar va amorf jismlarni solishtirish uchun quyidagi jadvalni to‘ldiramiz (jadval doskada oldindan tayyorlanadi yoki kompyuter orqali ekranda ko‘rsatilishi mumkin):

Daftaringizga jadval chizing.

"Kristal jismlar" ustunida kristall jismlarning shakli va hajmi haqida bilganimizni yozing.

(2-slayd)

Rasmda turli moddalarning kristall panjaralari ko'rsatilgan. E'tibor bering, atomlarning o'rnini bog'laydigan chiziqlar muntazam geometrik shakllarni hosil qiladi: kvadratlar, to'rtburchaklar, uchburchaklar, olti burchaklar va boshqalar.

Bular. kristallar - atomlari ma'lum bir tartibda joylashgan qattiq jismlar (jadvalga yozing).

Atomlarning to'g'ri joylashishi kristall panjara modelida aniq ko'rsatilgan.

Namoyish grafit kristall panjarasining modellari.

(3-slayd) Kimyo darslaridan bilasizki, kristall panjaralar nafaqat neytral atomlardan, balki ionlardan ham iborat bo'lishi mumkin. Rasmda osh tuzi va seziy xloridning ionli kristall panjaralari ko'rsatilgan. Bunda biz yana fazoda zarrachalarning to'g'ri joylashishini kuzatamiz.

(4-slayd) Xuddi shu atomlar kristall panjaraning turiga qarab butunlay boshqacha xususiyatlarga ega bo'lgan turli xil moddalarni hosil qiladi: chap tomonda grafitning qatlamli panjarasi (biz hozirgina ko'rgan modeli). Grafit yumshoq, shaffof bo'lmagan, o'tkazuvchan moddadir. O'ng tomonda bir xil uglerod atomlaridan tashkil topgan kaskad panjarali olmos mavjud. Olmos shaffof kristall, dielektrik, tabiatdagi eng kuchli moddadir.

(5-slayd) Grafit va olmos.

Atomlarning to'g'ri joylashishi oqibati - tekis yuzlarning mavjudligi va kristallarning to'g'ri geometrik shakli (o'lchamidan qat'i nazar), simmetriya. Bunga quyidagi slaydlarda e'tibor bering:

(6-slayd) Qo'rg'oshin yodidi. Kristallarning o'lchamlari har xil, ammo shakli bir xil. Bundan tashqari, agar kristall bo'laklarga bo'linsa, ularning barchasi bir xil shaklda bo'ladi.

(7-slayd) Olmoslar

(9-slayd) Qor parchalari.

(10-slayd) Kvarts.

O'qish. Stolingizda turli moddalar va mikroskoplar bor. Mikroskopdagi yorug'likni o'rnating, tuz donalarini shisha slaydga qo'ying va ularni tekshiring. Kristallarning yuqorida sanab o'tilgan xususiyatlaridan qaysi biri tuz kristallarini kuzatish orqali tasdiqlanadi? (Kubik shaklida to'g'ri shakl, tekis qirralar ko'rinadi).

Kristalning ichida turli yo'nalishdagi atomlar orasidagi masofalar har xil, shuning uchun atomlar orasidagi o'zaro ta'sirlar ham har xil. Keling, bu nimaga olib kelishi haqida o'ylab ko'raylik.

Keling, yana grafit panjara modelini ko'rib chiqaylik.

- Atomlar qayerda kuchliroq bog'langan: alohida qatlamlardami yoki qatlamlar o'rtasidami? (Javob: alohida qatlamlarda, chunki zarralar bir-biriga yaqinroq).

- Bu kristallning kuchiga qanday ta'sir qilishi mumkin? (Javob: Kuch farq qilishi mumkin.)

– Issiqlik qaysi yo'nalishda tezroq uzatiladi - qatlam bo'ylab yoki perpendikulyar yo'nalishda? (Javob: qatlam bo'ylab).

Shunday qilib, jismoniy xususiyatlar turli yo'nalishlarda farqlanadi. Bu deyiladi anizotropiya . Keling, buni jadvalga yozamiz: kristallar anizotrop, ya'ni. ularning fizik xossalari kristallda tanlangan yo'nalishga bog'liq(issiqlik o'tkazuvchanligi, elektr o'tkazuvchanligi, mustahkamligi, optik xususiyatlari). Bu kristallarning asosiy xususiyati!!

Namoyish slyuda bo'laklari va uning osongina delaminatsiya qilish qobiliyati, lekin ayni paytda qatlamlar bo'ylab slyuda plastinkasini yirtib tashlash qiyin.

(11-slayd) Keling, kristallarning yana bir xususiyatini ko'rib chiqaylik.

- Bu ikki ob'ekt qanday farq qiladi? (Javob: chap tomonda alohida don shaklida shakar, o'ngda esa eritilgan kristallar mavjud).

Yagona kristallar deyiladi yagona kristallar , va ko'plab kristallar bir-biriga lehimlangan - polikristallar (jadvalga yozing).

(12-slayd) Yagona kristalllarga qimmatbaho toshlar (safir, yoqut, olmos) misol bo'la oladi. Tabiatda yoqut kristalli shunday ko'rinadi.

(13-slayd) Zargarlik buyumlari uchun ularga qo'shimcha kesma beriladi. Barcha metallar polikristallar deb tasniflanadi.

(14-slayd) Va bu erda shakar uchta holatda: donador shakar, tozalangan shakar va shakar shakar.

– Ushbu namunalar orasida monokristallar bormi? (Javob: donador shakar).

– Bu namunalar orasida polikristal bormi? (Javob: tozalangan shakar).

– Lolipop to'g'ri shaklga ega deb ayta olamizmi? Uning tekis qirralari bormi? (Javoblar: yo'q).

O'qish. Mikroskop orqali shakar donalari va konfet bo'laklarini tekshiring. Donalarning shakli, tekis qirralarning mavjudligi va turli xil donlarda shaklning takrorlanishi haqida nima deyish mumkin? (javob: shakar donalari kristallarning barcha xususiyatlariga ega, shakar donalari esa yo'q).

(15-slayd) Mana, mikroskop bilan olingan fotosuratlar: chap tomonda donador shakar donasi, o'ngda konfet bo'lagi. Shirinlikning chipiga e'tibor bering.

Kristallardan farqli o'laroq, shakar konfeti bo'linishi va yumshashi mumkin, asta-sekin suyuq holatga aylanadi va shakli o'zgaradi. Barcha amorf jismlar atomlari nisbiy tartibda joylashgan moddalar, fazoviy strukturaning qat'iy takrorlanishi mavjud emas;(16-slayd) Buning oqibati izotropiya- turli yo'nalishlarda bir xil jismoniy xususiyatlar (jadvalga yozing).

(17-slayd) Kristal va amorf holatlardagi (qum va shisha) moddaning yana bir misoli. Atomlar orasidagi turli masofalar tufayli, hatto qo'shni hujayralarda ham, fazoviy panjara kristallarda bo'lgani kabi, ma'lum bir haroratda qulab tushmasligi muhimdir. Amorf jismlar uchun harorat oralig'i mavjud bo'lib, unda modda silliq ravishda suyuq holatga aylanadi.

(18-slayd) Amorf jismlarga smola, rozin, amber, plastilin va boshqalar misol bo'la oladi .

4. uchun konsolidatsiya material biz Rymkevich A.P. muammolari to'plamidan No 597, 598-sonli savollarga javob beramiz, 17.26, 17.30 L.E.Gendenshteyn muammolari.

Agar vaqt qolsa, biz yagona davlat imtihonidan (A10, A11) muammolarni hal qilamiz.

5 . Uy vazifasi: Jadvalni oxirigacha to'ldiring, §30.