Definicja 1: Ciało stałe


Ciało stałe to rodzaj fazy skondensowanej posiadającej w danej temperaturze określony kształt i objętość. Dzięki zwartej budowie odznacza się wysoką sztywnością, jego gęstość jest mniej zależna od temperatury niż gęstość cieczy, a szczególnie gazów. Cząsteczki ciała stałego ułożone są stosunkowo blisko siebie. Siły przyciągania między nimi są bardzo duże, dlatego ciało w tym stanie trudno jest rozerwać lub pokruszyć. Cząsteczki i atomy w ciałach stałych nie przemieszczają się w większej skali, a tylko wykonują drgania wokół swoich położeń równowagi.
Ciała stałe niekiedy dzieli się na amorficzne (zewn.)(bezpostaciowe) i krystaliczne (zewn.). Ciała amorficzne, inaczej szkliste np. szkło, żywice polimetakrylowe (pleksiglas), szkliwa wulkaniczne, żywice naturalne (bursztyn) określane często jako ciecze przechłodzone, o dużej lepkości, wykazują niektóre cechy charakterystyczne dla ciał stałych takie jak: twardość, zdolność zachowywania niezmienionego kształtu. Ich cząsteczki lub jony nie są rozmieszczone w prawidłowej sieci przestrzennej. Najłatwiej dostrzegalną różnicą odróżniającą ciała bezpostaciowe od krystalicznych jest brak określonej temperatury topnienia. Ciała amorficzne ogrzewane stopniowo miękną i rozpływają się. Ciała krystaliczne topią się w ściśle określonej temperaturze. Ponadto, ciała amorficzne mają właściwości izotropowe tzn. wykazują we wszystkich kierunkach identyczne własności fizyczne (twardość, wytrzymałość mechaniczną, rozszerzalność cieplną, przewodnictwo elektryczne, właściwości optyczne). Kryształy wykazują właściwości anizotropowe. Własności fizyczne zależą od kierunku działania.

Moduł został opracowany na podstawie [1] oraz [2].

Bibliografia

[1]

Bielański A. Chemia ogólna i nieorganiczna. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1977.

[2]

Brodskij A. Fizykochemiczne właściwości materii. Cz. 2, Trzy stany skupienia i budowa cząsteczek. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1952.