Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

17
валентные электроны, т.е. находящиеся на внешних электронных орбитах,
очень слабо связаны с атомами. В кристаллах они относительно легко пе-
реходят от одного атома к другому. Это означает, что валентные электро-
ны в кристаллической решетке металла обобществлены, коллективизиро-
ваны сразу многими атомами и практически беспрепятственно могут дви-
гаться между ними. Электронные
металлические структуры вследствие их
большей подвижности получили название электронного газа.
Металлическая связь в отличие от ковалентной, где также имеет место
обобществление электронов, не является направленной или насыщенной,
сближаясь в этом отношении с ионной связью. Большей частью она бывает
весьма прочной, что сообщает большинству металлов существенную твер-
дость, высокие температуры плавления
и кипения, малую летучесть. Вме-
сте с тем наличие электронного газа в металле объясняет их высокую элек-
тропроводность и теплопроводность.
Наряду с кристаллами, имеющими типичные формы связи, существу-
ют кристаллы с различными переходными и смешанными их формами.
Особенно это характерно для веществ, состоящих из трех и более элемен-
тов.
Некоторые
жидкости обладают большой вязкостью (глицерин, мед и
т.д.). Еще большую вязкость имеют смола, вар, жидкое стекло (силикаты
натрия и калия). При охлаждении вязкость этих жидкостей настолько воз-
растает, что молекулы теряют свою подвижность, т.е. время их оседлой
жизни становится очень большим. Данные вещества внешне ничем не от-
личаются от
твердых веществ, сохраняют объем и форму. Однако в распо-
ложении их молекул присутствует только ближний порядок, но отсутству-
ет дальний порядок. Следовательно, такие вещества по своему внутренне-
му строению являются жидкостью, но имеют очень большую вязкость.
Твердые вещества, не имеющие кристаллического строения, называ-
ются аморфными, или стекловидными, поскольку типичным
их предста-
вителем является стекло.
В физике аморфные вещества считают переохлажденными жидкостя-
ми, в которых процесс кристаллизации не прошел вследствие их большой
вязкости. Однако с течением времени даже в обычных условиях аморфные
тела очень медленно могут самопроизвольно переходить в кристалличе-
ские, так как стеклообразное состояние по сравнению с кристаллическим
является энергетически
менее выгодным. Переход из стеклообразного со-
стояния в кристаллическое сопровождается выделением теплоты. Интен-
сивность его невелика, так как процесс кристаллизации стекол весьма про-
должителен.
Более углубленные исследования внутреннего строения стекол, впер-
вые выполненные А.А.Лебедевым (1921 г.), показали, что в их структуре
валентные электроны, т.е. находящиеся на внешних электронных орбитах,
очень слабо связаны с атомами. В кристаллах они относительно легко пе-
реходят от одного атома к другому. Это означает, что валентные электро-
ны в кристаллической решетке металла обобществлены, коллективизиро-
ваны сразу многими атомами и практически беспрепятственно могут дви-
гаться между ними. Электронные металлические структуры вследствие их
большей подвижности получили название электронного газа.
      Металлическая связь в отличие от ковалентной, где также имеет место
обобществление электронов, не является направленной или насыщенной,
сближаясь в этом отношении с ионной связью. Большей частью она бывает
весьма прочной, что сообщает большинству металлов существенную твер-
дость, высокие температуры плавления и кипения, малую летучесть. Вме-
сте с тем наличие электронного газа в металле объясняет их высокую элек-
тропроводность и теплопроводность.
      Наряду с кристаллами, имеющими типичные формы связи, существу-
ют кристаллы с различными переходными и смешанными их формами.
Особенно это характерно для веществ, состоящих из трех и более элемен-
тов.
      Некоторые жидкости обладают большой вязкостью (глицерин, мед и
т.д.). Еще большую вязкость имеют смола, вар, жидкое стекло (силикаты
натрия и калия). При охлаждении вязкость этих жидкостей настолько воз-
растает, что молекулы теряют свою подвижность, т.е. время их оседлой
жизни становится очень большим. Данные вещества внешне ничем не от-
личаются от твердых веществ, сохраняют объем и форму. Однако в распо-
ложении их молекул присутствует только ближний порядок, но отсутству-
ет дальний порядок. Следовательно, такие вещества по своему внутренне-
му строению являются жидкостью, но имеют очень большую вязкость.
      Твердые вещества, не имеющие кристаллического строения, называ-
ются аморфными, или стекловидными, поскольку типичным их предста-
вителем является стекло.
      В физике аморфные вещества считают переохлажденными жидкостя-
ми, в которых процесс кристаллизации не прошел вследствие их большой
вязкости. Однако с течением времени даже в обычных условиях аморфные
тела очень медленно могут самопроизвольно переходить в кристалличе-
ские, так как стеклообразное состояние по сравнению с кристаллическим
является энергетически менее выгодным. Переход из стеклообразного со-
стояния в кристаллическое сопровождается выделением теплоты. Интен-
сивность его невелика, так как процесс кристаллизации стекол весьма про-
должителен.
      Более углубленные исследования внутреннего строения стекол, впер-
вые выполненные А.А.Лебедевым (1921 г.), показали, что в их структуре

                                   17