Opracowane pytania na kolokwium

PNOM (I) - ODPOWIEDZI NA KOLOKWIUM
Omów siły i energie oddziaływań między atomami w krysztale.
Oddziaływania między atomami to oddziaływania elektromagnetyczne pomiędzy elektronami walencyjnymi a jądrami atomów.
Energia potencjalna i siły zależne są od odległości pomiędzy atomami.
Minimum energii potencjalnej uważa się za stan stabilny wiązania.
Zmiana odległości pomiędzy atomami wiąże się ze zmianą stanu skupienia substancji.
Energia potencjalna jest największa, gdy atomy są najdalej - rośnie wraz z oddalaniem się atomów od siebie.
Siły przyciągające atomy są największe, gdy atomy są najbliżej - maleją wraz z oddalaniem się atomów od siebie.
Scharakteryzuj wiązania chemiczne i ich wpływ na właściwości kryształów.
Wiązanie jonowe - tworzy się pomiędzy pierwiastkami o dużej różnicy elektroujemności (El- 1,7), polega na przejęciu elektronu(ów) z powłoki walencyjnej pierwiastka mniej elektroujemnego przez bardziej elektroujemny, co powoduje powstanie jonów.
Właściwości kryształów jonowych: średnia energia wiązania (200-800 kJ/mol), wysoka temperatura topnienia, średnia twardość, kruchość, izolatory/półprzewodniki, o właściwościach optycznych jak swobodnych jonów, np. NaCl.
Wiązanie kowalencyjne (atomowe) - tworzy się pomiędzy pierwiastkami o podobnej elektroujemności, poprzez uwspólnienie elektronu(ów) z powłok walencyjnych pierwiastków.
Właściwości kryształów kowalencyjnych: wysoka energia wiązania (600-1000 kJ/mol), bardzo wysoka temperatura topnienia, duża twardość, izolatory/półprzewodniki, załamują światło, np. diament.
Wiązanie metaliczne - w zasadzie wiązania kowalencyjne o słabszej podatności na polaryzację, polega na przestrzennym uporządkowaniu jonów dodatnich i swobodnie poruszających się między nimi elektronów, które tworzą gaz elektronowy, przebywający w obrębie kryształy na skutek elektrostatycznego przyciągania kationów.
Właściwości kryształów metalicznych: średnia energia wiązania (200-800 kJ/mol), szeroki zakres temperatur topnienia, zmienna twardość i plastyczność, dobre przewodniki, połysk metaliczny.
Wiązanie międzycząsteczkowe siłami van der Waalsa - przypominają wiązania jonowe lecz ładunek cząstek nie jest skoncentrowany na pojedynczym atomie tylko na wielu rozproszonych atomach.

(…)

… amorficzny (ułożenie przypadkowe) - jego temperatura spada stopniowo w czasie bez żadnych wahań spowodowanych przemianą fazową, nie ma stałej wartości temperatury krzepnięcia.
Wyjaśnij pojęcie równowagi termodynamicznej. Podaj i omów zależności opisującą entalpię swobodną Gibbsa i energię swobodną Helmholtza. Kiedy obie energie mają zbliżone wartości?
Równowaga termodynamiczna - makroskopowy stan układu…
… nie pozwalają na rozwój pętli linii dyslokacji.
W miarę zwiększania się ilości dyslokacji twardość metalu wzrasta, lecz maleją jego właściwości plastyczne i zmieniają się właściwości fizyczne (np. maleje przewodność elektryczna, rośnie potencjał elektrochemiczny).
Scharakteryzuj granice ziaren.
Granica ziaren - obszar o szerokości kilku średnic atomowych, o nieprawidłowej strukturze sieciowej.
Granice ziaren…
... zobacz całą notatkę