高中物理 第九章 固体、液体和物态变化 专题9.1 固体课件 新人教版选修3-3.ppt

9.1固体,一.晶体和非晶体,固体可以分成晶体和非晶体两类,在常见的固态物质中，石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、糖、味精等都是晶体，玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等都是非晶体,一.晶体和非晶体,1.晶体、非晶体的区别,(1)单晶体都具有规则的几何形状,食盐的晶体呈立方体形，明矾的晶体呈八面体形，石英的晶体中间是一个六面棱柱，两端是六棱锥冬季的雪花，是水蒸气在空气中凝华时形成的冰的晶体，它们的形状虽然不同，但一般是六角形的规则图案,非晶体则没有规则的几何形状,冰晶晶体图片,非晶体没有规则的几何形状,常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等,松香,沥青,(2)晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点.,(3)单晶体的某些物理性质与方向有关，这种特性叫做各向异性,非晶体的各种物理性质、在各个方向上都是相同的，所以是各向同性的,(1)单晶体都具有规则的几何形状,非晶体则没有规则的几何形状,1.晶体、非晶体的区别,实验:,取一张云母薄片，在上面涂一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触云母片观察接触点周围的石蜡熔化后所成的形状,再在玻璃片上做同样的实验.,熔化了的石蜡在云母片上呈椭圆形，而在玻璃片上呈圆形,结论:,云母晶体在各个方向上的导热性能不同，而非晶体玻璃在各个方向上的导热性能相同,现象:,熔点用来判断是晶体还是非晶体,各向异性用来判断是不是单晶体,某些性质各向异性一定是单晶体，单晶体不一定所有性质都各向异性,固体,晶体,非晶体,多晶体,单晶体,有规则的几何形状,有确定的熔点,某些物理性质各向异性,无规则的几何形状,有确定的熔点,物理性质各向同性,无规则的几何形状,无确定的熔点,物理性质各向同性,三.晶体的微观结构,1.组成晶体的物质微粒（分子或原子、离子）依照一定的规律在空间中整齐地排列、晶体中物质微粒的相互作用很强,具有空间上的周期性使晶体具有规则的几何外形。,食盐的晶体是由钠离子Na+和氯离子CI组成的，它们等距离、交错地排列在三组相互垂直的平行线上，因而食盐具有正立方体的外形,食盐的晶体结构示意图,你能具体描述出NaCl晶体的微观结构吗?,晶体外形的规则性可以用物质微粒的规则排列来解释,2.晶体的各向异性也是由晶体的内部结构决定的,下图表示在一个平面上晶体物质微粒的排列情况从图上可以看出，在沿不同方向所画的等长直线AB、AC、AD上，物质微粒的数目不同直线AB上物质微粒较多，直线AD上较少，直线AC上更少正因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起晶体的不同方向上物理性质的不同,2.有的物质能够生成种类不同的几种晶体，是因为它们的物质微粒能够形成不同的晶体结构,例如，碳原子如果按图甲那样排列就成为石墨，按图乙那样排列就成为金刚石,石墨是层状结构，层与层之间距离较大，作用力较弱，沿着这个方向容易把石墨一层层地剥下石墨的层状结构决定了它的质地松软，可以用来制作粉状润滑剂，也可以用来制作铅笔心,金刚石中碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度，可以用来切割玻璃如果把它装在钻探机的钻头上，能够钻入坚硬的岩石内,3、一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，也就是一种物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的,例如，天然水晶是晶体，而熔化以后再凝结的水晶（即石英玻璃）就是非晶体,许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体,二.单晶体和多晶体,1.晶体又可以分为单晶体和多晶体,2.如果一个物体就是一个完整的晶体，例如雪花、食盐小颗粒等这样的晶体就叫做单晶体,制造各种晶体管集成电路只能用单晶体(单晶硅或单晶锗),3.如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，这样的物体就叫做多晶体,由许多食盐单晶体粘在一起而成大块的食盐，就是多晶体其中的小晶体叫做晶粒,各种金属材料，也是多晶体,多晶体没有规则的几何形状，也不显示各向异性，但是同单晶体一样