Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình là hai loại chất rắn phổ biến mà các em học sinh đã được giới thiệu trong chương trình Vật lý 10. Bài viết này mayruaxegiadinh.com.vn sẽ cùng ôn tập lại phần kiến thức này để hiểu rõ chất rắn kết tinh là gì? Thế nào là chất rắn vô định hình? Cùng những đặc điểm cấu trúc tinh thể và ứng dụng của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình.
Contents
Chất rắn kết tinh
Chất rắn kết tinh là gì?
Chất rắn kết tinh về bản chất nó chính là chất rắn có cấu trúc tinh thể.
Cấu trúc tinh thể của chất rắn kết tinh
Chất rắn kết tinh được cấu tạo từ rất nhiều những hạt nhỏ có hình khối lập phương chồng chít lên nhau. Cấu trúc đối xứng này còn được gọi với tên gọi là cấu trúc tinh thể. Với mỗi chất rắn thì tinh thể sẽ mang 1 hình dạng đặc biệt riêng biệt. Kích thước của tinh thể sẽ chịu tác động trực tiếp bởi điều kiện hình thành nên chất rắn tinh thể.
Cấu trúc tinh thể được nhận nhận thông qua việc nghiên cứu tia X. Tinh thể được cấu tạo bởi những vi hạt liên kết chặt chẽ với nhau và chúng được sắp xếp theo một trật tự tuần hoàn trong không gian. Đặc biệt, mỗi vi hạt sẽ luôn dao động nhiệt xung quanh vị trí cân bằng của nó.
Mạng tinh thể được xem chính là hình thức biểu diễn cho tính tuần hoàn của tinh thể. Và như đã nói ở phần định nghĩa chất rắn kết tinh là gì thì những chất rắn có cấu trúc tinh thể được gọi là chất rắn kết tinh.
Các đặc tính của chất rắn kết tinh
- Các chất rắn kết tinh đều được cấu tạo từ cùng một loại hạt tuy nhiên cấu trúc tinh thể lại khác nhau. Do đó tính chất vật lý của chúng cũng sẽ khác nhau.
- Chất rắn kết tinh ứng với mỗi cấu trúc tinh thể khác nhau sẽ có nhiệt độ nóng chảy xác định riêng. Ở một áp suất cho trước thì nhiệt độ này sẽ không đổi.
- Vật rắn đơn tinh thể được cấu tạo bởi một tinh thể và cũng có thể từ nhiều tinh thể nhỏ. Chúng liên kết với nhau theo một trật tự được xác định. Ví dụ như: thạch anh, viên kim cương hay muối,…. Vật rắn đơn tinh thể mang tính dị hướng và các tính chất của chúng sẽ được thay đổi theo nhiều hướng khác nhau.
- Vật rắn đa tinh thể được cấu tạo bởi nhiều tinh thể nhỏ liên kết với nhau một cách không trật tự. Ví dụ dạng này như là kim loại. Vật rắn đa tinh thể mang tính đẳng hướng và những tính chất của chúng theo các hướng đều không đổi.
- Tinh thể thực thường mang các khuyết tật bởi thế mà tính chất của những vật rắn tinh thể bị thay đổi nhiều.
Ứng dụng của chất rắn kết tinh
- Các chất rắn kết tinh được ứng dụng để sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống:
- Kim cương được sử dụng để làm dao cắt kính hay làm mũi khoan địa chất,…. Hay một ứng dụng tuyệt vời khác là kim cương dùng làm đồ trang sức đắt tiền.
- Chất rắn đơn tinh thể được sử dụng để làm những linh kiện bán dẫn hay vi mạch điện tử và bộ nhớ máy tính,….
- Các kim loại cũng như hợp kim được sử dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp hiện nay như: sản xuất, luyện kim hay chế tạo máy,….
Chất rắn vô định hình
Chất rắn vô định hình là gì?
Chất rắn vô định hình chính là chất rắn không có cấu trúc tinh thể và không có dạng hình học xác định.
Các đặc tính của chất rắn vô định hình
- Chất rắn vô định hình mang tính đẳng hướng và tính chất của chúng thì không đổi theo các hướng.
- Chất rắn vô định hình đang trong trạng thái cứng dưới tác dụng nhiệt sẽ có xu hướng mềm ra và chuyển dần sang thể lỏng. Nhiệt độ nóng chảy của chất rắn vô định hình là không xác định được.
Lưu ý: Lưu huỳnh hay đường,…. có thể tồn tại được ở cả 2 dạng là dạng tinh thể và dạng vô định hình.
Ứng dụng của chất rắn vô định hình là gì?
Các vật rắn vô định hình được ứng dụng phổ biến trong nhiều ngành công nghệ khác nhau như:
- Thủy tinh được sử dụng để làm những dụng cụ quang học hay các sản phẩm trang trí,….
- Nhiều vật rắn vô định hình được cấu tạo từ các chất polime hay cao phân tử vì có đặc tính quý hiếm nên chúng được dùng để thay thế một số lượng lớn các kim loại. Điển hình nhất là dùng làm các đồ da dụng, ống dẫn nước, thùng chứa, tấm lợp nhà hay các chi tiết máy,….
Tổng kết chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình
| Chất kết tinh | Chất vô định hình | ||
| Khái niệm
Tính chất |
|
Ngược chất kết tinh | |
| Phân loại | Đơn tinh thể | Đa tinh thể | Đẳng hướng |
| Dị hướng | Đẳng hướng | ||
Bài tập trắc nghiệm rèn luyện
Câu 1: Chọn câu đúng nhất trong các câu dưới đây:
- Chất rắn kết tinh là chất rắn được cấu tạo từ một tinh thể
- Chất rắn được cấu tạo từ những tinh thể rất nhỏ liên kết hỗn độn thuộc chất rắn kết tinh.
- Chất rắn kết tinh có tính dị hướng và có nhiệt độ nóng chảy xác định.
- Chất rắn có nhiệt độ nóng chảy xác định là chất rắn kết tinh.
=> Đáp án: D
Câu 2: Câu nào dưới đây đúng về chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình?
- Chất rắn kết tinh khác chất rắn vô định ở chỗ chất rắn kết tinh được cấu tạo từ các kết cấu rắn có dạng hình học xác định còn chất rắn vô định hình thì không.
- Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình giống nhau là đều có nhiệt độ nóng chảy xác định.
- Chất rắn kết tinh đơn tinh thể và chất rắn vô định hình đều có tính đẳng hướng.
- Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình đều có hình dạng xác định.
=> Đáp án: A
Câu 3: PVC là chất rắn vô định hình là đúng hay sai?
- Đúng
- Sai
=> Đáp án: A
PVC là chất rắn vô định hình có tính bền với axit, cách điện tốt và được dùng làm vật liệu cách điện, vải che mưa hay ống dẫn nước,….
Câu 4: Chất rắn vô định hình có đặc tính nào trong các đặc tính dưới đây?
- Có tính dị hướng
- Có cấu trúc tinh thể
- Có dạng hình học xác định
- Có nhiệt độ nóng chảy không được xác định
=> Đáp án: D
Câu 5: Vật rắn vô định hình là vật rắn nào dưới đây?
- Băng phiến
- Thủy tinh
- Kim loại
- Hợp kim
=> Đáp án: B
Câu 6: Đâu là vật không có cấu trúc tinh thể?
- Hạt muối
- Viên kim cương
- Miếng thạch anh
- Cốc thủy tinh
=> Đáp án: D
Câu 7: Các vật rắn được phân thành những loại nào sau đây?
- Vật rắn vô định hình – Vật rắn cấu trúc tinh thể.
- Vật rắn đẳng hướng – Vật rắn dị hướng
- Vật rắn đa tinh thể – Vật rắn tinh thể
- Vật rắn vô định hình – Vật rắn đa tinh thể
=> Đáp án: A
Câu 8: Câu nào dưới đây là đáp án sai về chất rắn vô định hình?
- Chất rắn vô định hình không sở hữu cấu trúc tinh thể
- Chất rắn vô định hình có nhiệt độ nóng chảy xác định được.
- Chất rắn vô định hình mang tính đẳng hướng
- Chất rắn vô định hình mềm dần và chuyển sang lỏng khi chúng bị nung nóng.
=> Đáp án: B
Lời Kết
Hy vọng những kiến thức mà chúng tôi vừa tổng hợp và chia sẻ trong bài viết trên đây về chất rắn vô định hình và chất rắn kết tinh sẽ hữu ích tới bạn đọc. Cảm ơn bạn và đừng quên truy cập mayruaxegiadinh.com.vn để tham khảo thêm nhiều hơn những thông tin mới nhất mà chúng tôi cập nhật thường xuyên bạn nhé!
