この物質は、その物理的特性に基づいて 3 つのタイプに分類されます。
<オール>このセクションでは、固体とその特性について学びます。固体とその分類のトピックは、化学において非常に重要です。固体物質の分子は密集しているため、固体は特定の体積と特定の形状を持っています。固体物質の分子は互いに非常に接近しているため、間に隙間がありません。
ソリッドとは?
固体は、運動分子モデルで原子、分子、またはイオンの規則的な配置を持っています。これらの粒子は比較的強い引力によって互いに近くに保持されるため、固体粒子は適切な順序または対称性で詰め込まれます。それらは物質内で固定された位置を維持するため、明確な形状、明確な境界、固定された体積、およびごくわずかな圧縮率を持ちます。いくつかの固体は非常に強いですが、他のものは力で壊すことができます.固体の品質は、その性質と分子の配置によって決まります。
例 - ガラス、テーブル シュガー、ウォーター アイス、テーブル ソルト、冷凍二酸化炭素（ドライアイス）、岩石、ほとんどの金属、木材。
立体の特徴
固体の特徴のいくつかを見てみましょう。
すべての素材には特定の性質があります。固体物質の主な性質は次のとおりです。
<オール>それらは非常に密度が高く、まったく分散しません。
固体の分類
私たちの身の回りには、さまざまな固体物質の分類があります。実生活で身の回りにあるものは何でも、それらのほとんどは固体です。世界中のあらゆる固体物質は、2 つのタイプに分類されます。それらは次のとおりです:1. 結晶性固体と 2. 非晶質固体。
詳しく見ていきましょう。
1.固体結晶
結晶性固体または結晶の構造と対称性は組織化されています。結晶内の原子、分子、またはイオンは特定の方法で配列されているため、配列は固体内で長距離秩序を持っている必要があります。下の画像を見てください。粒子 (原子、分子、およびイオン) は、結晶性固体材料内で長距離秩序を示します。結晶材料の構成原子、分子、またはイオンは、規則的な繰り返しパターン (つまり、固体物質内の粒子) を形成します。通常の粒子構成がないため、粒子が明確に定義されていません。結晶性固体は、明確に定義された幾何学的構造をもたらす、原子、イオン、または分子の 3 次元の周期的配置です。
固体内の原子または分子は、加熱されると運動エネルギーを獲得します。温度が十分に上昇すると、運動エネルギーは原子または分子を一緒に保つ力を超えます。その後、固体は液体または気体に変化したり、周囲の物質と反応したりします。水の氷は、徐々に加熱すると液体になる固体の例です。ドライアイスは気相に昇華します。木材は環境中の酸素と反応し、燃焼します。
クリスタルとは正確には何ですか?
定義によると、結晶は「構成原子、分子、またはイオンの規則的かつ周期的な配置を有する均一な化学物質」です。
塩 (NaCl) と石英は 2 つの例 (SiO2) です。
多くの人は、結晶は鉱物にしか見られないと信じています。しかし、結晶が鉱物に限定されないことを知ってショックを受けるでしょう。砂糖、ダイヤモンド、金属、骨、さらには DNA など、鉱物ではないほとんどの固体物質が結晶を形成します。
クリスタルは次のように分類されます:
結晶は固体です。結晶は、さまざまな方法で分類することができます。このセクションでは、物理的および化学的特徴 (つまり、固体に存在する結合の種類) に基づいてカテゴリを調べます。結晶には、共有結晶、金属結晶、イオン結晶、分子結晶 (塩化カルシウム、ダイヤモンドなど) の 4 種類があります
共有結合結晶は、互いに共有結合している原子で構成されています。炭化ケイ素、たとえばダイヤモンド
金属結晶は、金属結合によって結合された原子で構成されています。鉱物黄鉄鉱を考えてみてください。
イオン結晶は、イオン結合によって結合された原子またはイオンで構成されています。塩化カルシウムはその一例です。
分子結晶は一種の結晶です。この結晶は分子のみに依存して、ファン デル ワールス力によって他の分子をまとめます。その結果、この形態の結晶は分子間結合が低くなります。例として、砂糖とドライアイスを考えてみましょう。
クリスタルにはさまざまな形や色合いがあります。クリスタルには美的価値があり、治療効果があると考えられています。したがって、宝石の製造に使用されます。
2.非晶質物質
次に、別の種類の固体材料を見てみましょう。これはアモルファス固体と呼ばれます。非晶質固体には結晶構造がありません。これは、成分原子、分子、またはイオン (つまり、固体の粒子) の長距離の規則的かつ周期的な配置がないことを意味します。これは、その構造が構成要素の原子、分子、またはイオンの長距離の組織化された配列を欠いていることを意味します。その結果、粉末状の固体物質と表現することができます。例 - ガラス、ゲル、薄膜、ポリマー、ナノ構造材料。
分子固体
分子固体は、ファン デル ワールス力によって一緒に保たれた分子で構成される固体です。双極子力は共有結合またはイオン相互作用よりも小さいため、分子固体は柔らかく、融点が低くなります。分子固体は 3 つのタイプに分類されます:
- 非極性分子固体:非極性分子固体の原子または分子は、弱い分散力またはロンドン力によって一緒に保持されます。それらは柔らかく、電気を通しません。それらは融点が低く、通常、周囲温度および圧力で液体または気体です。例 - 四塩化炭素
- 極性分子固体:これらは、構成粒子として極性分子を持つ固体です。分子は、双極子間引力によって結合されます。それらはしなやかで、電気を通しません。例 - 固体 CO2、固体 NH3
結論
一部の化学物質は、かなり構造化された構造の粒子で構成される結晶性固体を作成しますが、組織化されていない内部構造を持つアモルファス (非結晶性) 固体から作成される化学物質もあります。イオン性固体、金属固体、共有ネットワーク固体、および分子固体は、結晶性固体の 4 つの基本的な形態です。さまざまな結晶性固体の特性は、それらを構成する粒子、粒子の構成、および粒子間の引力の強さによって決まります。それらの粒子は同様の引力を受けるため、結晶性固体は独自の融解温度を持っています。非晶質固体は、粒子がさまざまな相互作用を経験するため、徐々に柔らかくなり、さまざまな温度で融解します。
