Потрібно пам`ятати, що не всі тіла, які існують на планеті Земля, мають кристалічну будову. Винятки з правила отримали назву «аморфні тіла». Чим же вони відрізняються? Виходячи з перекладу даного терміна - аморфний - можна припустити про те, що такі речовини відрізняються від інших своєю формою або видом. Йдеться про відсутність так званої кристалічної решітки. Процес розщеплення, при якому з`являються межі, не відбувається. Аморфні тіла також відрізняються тим, що не залежать від навколишнього середовища, і їх властивості постійні. Такі речовини називаються ізотропним.
Невелика характеристика аморфних тіл
Зі шкільного курсу фізики можна згадати те, що аморфні речовини мають таку будову, при якому атоми в них розташовані в хаотичному порядку. Певне місце можуть мати лише структури-сусіди, де таке розташування є вимушеним. Але все ж проводячи аналогію з кристалами, аморфні тіла не мають сувору впорядкованістю молекул і атомів (у фізиці така властивість отримало назву «дальній порядок»). В результаті досліджень було з`ясовано, що за своєю структурою дані речовини схожі з рідинами.
Деякі тіла (як приклад можна взяти діоксид кремнію, чия формула SiO2) Можуть одночасно перебувати в аморфному стані і мати кристалічну структуру. Кварц в першому варіанті має структуру неправильної решітки, у другому - правильного шестикутника.
властивість №1
Як вже говорилося вище, аморфні тіла не мають кристалічною решіткою. Їх атоми і молекули мають ближній порядок розміщення, що і буде першим відмітною властивістю даних речовин.
властивість №2
Плинністю дані тіла обділені. Для того щоб краще пояснити друга властивість речовин, можна зробити це на прикладі воску. Ні для кого не секрет, що якщо налити воду в лійку, то вона просто виллється з неї. Те ж саме буде і з будь-якими іншими текучими речовинами. А властивості аморфних тіл не дозволяють їм проробляти такі «трюки». Якщо віск помістити в лійку, то він попередньо розтечеться по поверхні і лише потім почне стікати з неї. Це пов`язано з тим, що молекули в речовині перескакують з одного положення рівноваги в абсолютно інше, не маючи основного місця розташування.
властивість №3
Пора поговорити про процес плавлення. Слід запам`ятати той факт, що аморфні речовини не мають певної температури, при якій починається плавлення. Під час підняття градуса тіло поступово стає м`якше і потім перетворюється в рідину. Фізики завжди роблять акцент не на температурі, при якій даний процес почав відбуватися, а на відповідному температурному інтервалі плавлення.
властивість №4
Про нього вже було сказано вище. Аморфні тіла ізотропні. Тобто їх властивості в будь-якому напрямку незмінні, навіть якщо умови перебування в місцях різні.
властивість №5
Хоч раз кожна людина спостерігав, що з плином певного проміжку часу скла починали мутнеть. Це властивість аморфних тіл пов`язано з підвищеною внутрішньою енергією (Вона в рази більше, ніж у кристалів). Через це дані речовини спокійно самі можуть перейти в кристалічний стан.
Перехід до кристалічному стану
Через певний проміжок часу будь-аморфне тіло переходить в кристалічний стан. Це можна спостерігати в звичного життя людини. Наприклад, якщо залишити льодяник або мед на кілька місяців, то можна помітити, що вони обидва втратили свою прозорість. Звичайна людина скаже, що вони просто засахарітся. І правда, якщо розламати тіло, то можна помітити наявність кристалів цукру.
Отже, говорячи про це, необхідно уточнити, що мимовільне перетворення в інший стан пов`язано з тим, що аморфні речовини нестійкі. Порівнюючи їх з кристалами, можна зрозуміти, що останні в рази «могутніше». Пояснити факт можна завдяки міжмолекулярної теорії. Відповідно до неї, молекули постійно перескакують з одного місця на інше, тим самим заповнюючи порожнечі. Згодом утворюється стійка кристалічна решітка.
Плавлення аморфних тіл
Процесом плавлення аморфних тіл називається момент, коли з підняттям температури всі зв`язки між атомами руйнуються. Саме тоді речовина перетворюється в рідину. Якщо умови плавлення такі, що тиск однаково протягом усього періоду, то температура також повинна бути фіксованою.
рідкі кристали
У природі існують тіла, які мають рідкокристалічну структуру. Як правило, вони входять до переліку органічних речовин, а їх молекули володіють ниткоподібної формою. Тіла, про які йде мова, мають властивості рідин і кристалів, а саме плинністю і анізотропією.
В таких речовинах молекули розташовуються паралельно один одному, проте, між ними не фіксується відстань. Вони рухаються постійно, але орієнтацію міняти не схильні, тому постійно знаходяться в одному положенні.
аморфні метали
Аморфні метали більше відомі звичайній людині під назвою металеві скла.
Ще в 1940 році вчені заговорили про існування даних тел. Вже тоді стало відомо, що спеціально отримані вакуумним напиленням метали, не мали кристалічних решіток. І лише через 20 років було вироблено перше скло такого типу. На особливу увагу у вчених воно не визвало- і тільки через ще 10 років про нього заговорили американські і японські професіонали, а потім вже корейські і європейські.
Аморфні метали відрізняються в`язкістю, досить високим рівнем міцності і стійкістю до корозії.
