მყარები: თვისებები, სტრუქტურა, სიმკვრივე და მაგალითები

Სარჩევი:

მყარები: თვისებები, სტრუქტურა, სიმკვრივე და მაგალითები
მყარები: თვისებები, სტრუქტურა, სიმკვრივე და მაგალითები
Anonim

მყარი ნივთიერებებია, რომლებსაც შეუძლიათ სხეულის წარმოქმნა და აქვთ მოცულობა. ისინი განსხვავდებიან სითხეებისა და აირებისგან მათი ფორმით. მყარი ნივთიერებები ინარჩუნებენ სხეულის ფორმას იმის გამო, რომ მათ ნაწილაკებს არ შეუძლიათ თავისუფლად გადაადგილება. ისინი განსხვავდებიან სიმკვრივით, პლასტიურობით, ელექტრული გამტარობითა და ფერით. მათ ასევე აქვთ სხვა თვისებები. ასე, მაგალითად, ამ ნივთიერებების უმეტესობა დნება გაცხელების დროს, იძენს აგრეგაციის თხევად მდგომარეობას. ზოგიერთი მათგანი გაცხელებისას მაშინვე იქცევა გაზად (სუბლიმაციაში). მაგრამ არის ისეთებიც, რომლებიც სხვა ნივთიერებებად იშლება.

მყარების ტიპები

ყველა მყარი იყოფა ორ ჯგუფად.

  1. ამორფული, რომელშიც ცალკეული ნაწილაკები განლაგებულია შემთხვევით. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ: მათ არ აქვთ მკაფიო (განსაზღვრული) სტრუქტურა. ამ მყარ ნივთიერებებს შეუძლიათ დნობა განსაზღვრულ ტემპერატურულ დიაპაზონში.მათგან ყველაზე გავრცელებულია მინა და ფისი.
  2. კრისტალური, რომლებიც, თავის მხრივ, იყოფა 4 ტიპად: ატომური, მოლეკულური, იონური, მეტალის. მათში ნაწილაკები განლაგებულია მხოლოდ გარკვეული ნიმუშის მიხედვით, კერძოდ, კრისტალური მედის კვანძებში. მისი გეომეტრია სხვადასხვა ნივთიერებებში შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს.

მყარი კრისტალური ნივთიერებები ჭარბობს ამორფულ ნივთიერებებს მათი რაოდენობით.

მყარი
მყარი

კრისტალური მყარი ნივთიერებების ტიპები

მყარ მდგომარეობაში თითქმის ყველა ნივთიერებას აქვს კრისტალური სტრუქტურა. ისინი განსხვავდებიან თავიანთი სტრუქტურით. ბროლის გისოსები მათ კვანძებში შეიცავს სხვადასხვა ნაწილაკებს და ქიმიურ ელემენტებს. მათ შესაბამისად მიიღეს მათი სახელები. თითოეულ ტიპს აქვს მისთვის დამახასიათებელი თვისებები:

  • ატომურ კრისტალურ ბადეში, მყარი ნაწილაკები შეკრულია კოვალენტური ბმით. გამოირჩევა გამძლეობით. ამის გამო, ასეთ ნივთიერებებს აქვს მაღალი დნობის და დუღილის წერტილი. ამ ტიპში შედის კვარცი და ბრილიანტი.
  • მოლეკულურ კრისტალურ ბადეში ნაწილაკებს შორის კავშირი სისუსტით გამოირჩევა. ამ ტიპის ნივთიერებები ხასიათდება დუღილისა და დნობის სიმარტივით. ისინი არასტაბილურია, რის გამოც მათ აქვთ გარკვეული სუნი. ამ მყარ ნივთიერებებში შედის ყინული და შაქარი. ამ ტიპის მყარ სხეულებში მოლეკულების მოძრაობა გამოირჩევიან მათი აქტივობით.
  • იონურ კრისტალურ ბადეში კვანძებში, შესაბამისი ნაწილაკები მონაცვლეობით, დადებითად დამუხტული დაუარყოფითი. ისინი ერთმანეთთან იმართება ელექტროსტატიკური მიზიდულობით. ამ ტიპის გისოსები არსებობს ტუტეებში, მარილებში, ძირითად ოქსიდებში. ამ ტიპის მრავალი ნივთიერება წყალში ადვილად ხსნადია. იონებს შორის საკმაოდ ძლიერი კავშირის გამო, ისინი ცეცხლგამძლეა. თითქმის ყველა მათგანი უსუნოა, ვინაიდან ისინი ხასიათდებიან არასტაბილურობით. იონური ბადის მქონე ნივთიერებებს არ შეუძლიათ ელექტრო დენის გატარება, რადგან ისინი არ შეიცავს თავისუფალ ელექტრონებს. იონური მყარის ტიპიური მაგალითია სუფრის მარილი. ასეთი ბროლის ბადე ხდის მას მყიფე. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მასში ნებისმიერმა ცვლილებამ შეიძლება გამოიწვიოს იონური მოგერიების ძალების წარმოქმნა.
  • მეტალის ბროლის ბადეში კვანძებში არის მხოლოდ დადებითად დამუხტული ქიმიური იონები. მათ შორის არის თავისუფალი ელექტრონები, რომლებშიც მშვენივრად გადის თერმული და ელექტრო ენერგია. ამიტომაც ნებისმიერი ლითონი გამოირჩევა ისეთი თვისებით, როგორიცაა გამტარობა.
მატერიის მყარი მდგომარეობა
მატერიის მყარი მდგომარეობა

ხისტი სხეულის ზოგადი ცნებები

მყარი და ნივთიერებები პრაქტიკულად ერთი და იგივეა. ეს ტერმინები ეხება აგრეგაციის 4 მდგომარეობიდან ერთ-ერთს. მყარ სხეულებს აქვთ სტაბილური ფორმა და ატომების თერმული მოძრაობის ბუნება. უფრო მეტიც, ეს უკანასკნელნი აკეთებენ მცირე რხევებს წონასწორობის პოზიციებთან ახლოს. მეცნიერების დარგს, რომელიც სწავლობს შემადგენლობისა და შინაგანი სტრუქტურის შესწავლას, ეწოდება მყარი მდგომარეობის ფიზიკა. არსებობს ცოდნის სხვა მნიშვნელოვანი სფეროები, რომლებიც ეხება ასეთ ნივთიერებებს. ფორმის ცვლილებას გარეგანი ზემოქმედებისა და მოძრაობის შედეგად დეფორმირებადი სხეულის მექანიკას უწოდებენ.

მყარი ნივთიერებების განსხვავებული თვისებების გამო, მათ იპოვეს გამოყენება ადამიანის მიერ შექმნილ სხვადასხვა ტექნიკურ მოწყობილობებში. ყველაზე ხშირად, მათი გამოყენება ეფუძნებოდა ისეთ თვისებებს, როგორიცაა სიმტკიცე, მოცულობა, მასა, ელასტიურობა, პლასტიურობა, სისუსტე. თანამედროვე მეცნიერება იძლევა მყარი ნივთიერებების სხვა თვისებების გამოყენებას, რომლებიც მხოლოდ ლაბორატორიაშია შესაძლებელი.

რა არის კრისტალები

კრისტალები არის მყარი სხეულები ნაწილაკებით, რომლებიც განლაგებულია გარკვეული თანმიმდევრობით. თითოეულ ქიმიურ ნივთიერებას აქვს საკუთარი სტრუქტურა. მისი ატომები ქმნიან სამგანზომილებიან პერიოდულ განლაგებას, რომელსაც ბროლის ბადე ეწოდება. მყარ სხეულებს აქვთ სხვადასხვა სტრუქტურული სიმეტრია. მყარი ნივთიერების კრისტალური მდგომარეობა ითვლება სტაბილურად, რადგან მას აქვს მინიმალური პოტენციური ენერგია.

მყარი მასალების (ბუნებრივი) აბსოლუტური უმრავლესობა შედგება შემთხვევით ორიენტირებული ინდივიდუალური მარცვლების (კრისტალიტების) დიდი რაოდენობით. ასეთ ნივთიერებებს პოლიკრისტალური ეწოდება. მათ შორისაა ტექნიკური შენადნობები და ლითონები, ისევე როგორც ბევრი ქანები. მონოკრისტალური ეხება ერთ ბუნებრივ ან სინთეტიკურ კრისტალებს.

ყველაზე ხშირად ასეთი მყარი ნივთიერებები წარმოიქმნება თხევადი ფაზის მდგომარეობიდან, რომელიც წარმოდგენილია დნობით ან ხსნარით. ზოგჯერ ისინი მიიღება აირისებრი მდგომარეობიდან. ამ პროცესს კრისტალიზაციას უწოდებენ. სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესის წყალობით, სხვადასხვა ნივთიერების ზრდის (სინთეზის) პროცედურამ სამრეწველო მასშტაბები მიიღო. კრისტალების უმეტესობას აქვს ბუნებრივი ფორმა რეგულარული სახითპოლიედრები. მათი ზომები ძალიან განსხვავებულია. ასე რომ, ბუნებრივი კვარცი (კლდის კრისტალი) შეიძლება იწონის ასობით კილოგრამამდე, ხოლო ბრილიანტი - რამდენიმე გრამამდე.

მყარი ნივთიერებების სიმკვრივე
მყარი ნივთიერებების სიმკვრივე

ამორფულ მყარ სხეულებში ატომები მუდმივ რხევაში არიან შემთხვევით განლაგებული წერტილების გარშემო. ისინი ინარჩუნებენ გარკვეულ მოკლე დისტანციურ წესრიგს, მაგრამ არ არსებობს შორ მანძილზე. ეს განპირობებულია იმით, რომ მათი მოლეკულები განლაგებულია იმ მანძილზე, რომლის შედარებაც შესაძლებელია მათ ზომასთან. ასეთი მყარის ყველაზე გავრცელებული მაგალითი ჩვენს ცხოვრებაში არის მინის მდგომარეობა. ამორფული ნივთიერებები ხშირად განიხილება, როგორც უსაზღვრო მაღალი სიბლანტის მქონე სითხე. მათი კრისტალიზაციის დრო ზოგჯერ იმდენად გრძელია, რომ საერთოდ არ ჩანს.

ეს არის ამ ნივთიერებების ზემოაღნიშნული თვისებები, რაც მათ უნიკალურს ხდის. ამორფული მყარი ნივთიერებები ითვლება არასტაბილურად, რადგან ისინი შეიძლება გახდეს კრისტალური დროთა განმავლობაში.

მოლეკულები და ატომები, რომლებიც ქმნიან მყარს, შეფუთულია მაღალი სიმკვრივით. ისინი პრაქტიკულად ინარჩუნებენ თავიანთ პოზიციას სხვა ნაწილაკებთან მიმართებაში და ერთად ინარჩუნებენ მოლეკულური ურთიერთქმედების გამო. მანძილს მყარი ნივთიერების მოლეკულებს შორის სხვადასხვა მიმართულებით ეწოდება გისოსის პარამეტრი. მატერიის სტრუქტურა და მისი სიმეტრია განსაზღვრავს ბევრ თვისებას, როგორიცაა ელექტრონული ზოლი, გაყოფა და ოპტიკა. როდესაც საკმარისად დიდი ძალა გამოიყენება მყარ სხეულზე, ეს თვისებები შეიძლება დაირღვეს ამა თუ იმ ხარისხით. ამ შემთხვევაში მყარი სხეული ექვემდებარება მუდმივ დეფორმაციას.

მყარი ნივთიერების ატომები აკეთებენ რხევად მოძრაობას, რაც განსაზღვრავს მათ თერმული ენერგიის ფლობას. ვინაიდან ისინი უმნიშვნელოა, მათი დაკვირვება შესაძლებელია მხოლოდ ლაბორატორიულ პირობებში. მყარის მოლეკულური სტრუქტურა დიდად მოქმედებს მის თვისებებზე.

მყარი ნივთიერების მოლეკულური სტრუქტურა
მყარი ნივთიერების მოლეკულური სტრუქტურა

მყართა შესწავლა

ამ ნივთიერებების თავისებურებებს, თვისებებს, მათ თვისებებს და ნაწილაკების მოძრაობას სწავლობს მყარი მდგომარეობის ფიზიკის სხვადასხვა ქვეგანყოფილებები.

კვლევისთვის გამოიყენება: რადიოსპექტროსკოპია, სტრუქტურული ანალიზი რენტგენის გამოყენებით და სხვა მეთოდები. ასე სწავლობენ მყარი ნივთიერებების მექანიკურ, ფიზიკურ და თერმულ თვისებებს. სიმტკიცე, დატვირთვის წინააღმდეგობა, დაჭიმვის სიმტკიცე, ფაზური გარდაქმნები შესწავლილია მასალების მეცნიერებით. ის დიდწილად ეხმიანება მყარი მდგომარეობის ფიზიკას. არსებობს კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი თანამედროვე მეცნიერება. არსებული ნივთიერებების შესწავლა და ახალი ნივთიერებების სინთეზი ხორციელდება მყარი მდგომარეობის ქიმიით.

მყარი სხეულის თვისებები

მყარი ატომების გარე ელექტრონების მოძრაობის ბუნება განსაზღვრავს მის ბევრ თვისებას, მაგალითად, ელექტროს. ასეთი ორგანოების 5 კლასია. ისინი დაყენებულია ატომური კავშირის ტიპის მიხედვით:

  • იონური, რომლის მთავარი მახასიათებელია ელექტროსტატიკური მიზიდულობის ძალა. მისი მახასიათებლები: სინათლის არეკვლა და შთანთქმა ინფრაწითელ რეგიონში. დაბალ ტემპერატურაზე იონური ბმა ხასიათდება დაბალი ელექტრული გამტარობით. ასეთი ნივთიერების მაგალითია მარილმჟავას ნატრიუმის მარილი (NaCl).
  • კოვალენტური,ხორციელდება ელექტრონული წყვილის მიერ, რომელიც ეკუთვნის ორივე ატომს. ასეთი ბმა იყოფა: ერთჯერადი (მარტივი), ორმაგი და სამმაგი. ეს სახელები მიუთითებს ელექტრონების წყვილის არსებობაზე (1, 2, 3). ორმაგ და სამმაგ ბმებს მრავალჯერადი ბმები ეწოდება. ამ ჯგუფის კიდევ ერთი განყოფილებაა. ასე რომ, ელექტრონის სიმკვრივის განაწილებიდან გამომდინარე, განასხვავებენ პოლარული და არაპოლარული ბმები. პირველი წარმოიქმნება სხვადასხვა ატომებით, მეორე კი იგივეა. მატერიის ასეთი მყარი მდგომარეობა, რომლის მაგალითებია ბრილიანტი (C) და სილიციუმი (Si), გამოირჩევა სიმკვრივით. ყველაზე მყარი კრისტალები მიეკუთვნება კონკრეტულად კოვალენტურ კავშირს.
  • მეტალი, წარმოიქმნება ატომების ვალენტური ელექტრონების შერწყმით. შედეგად, ჩნდება საერთო ელექტრონული ღრუბელი, რომელიც გადაადგილებულია ელექტრული ძაბვის გავლენის ქვეშ. ლითონის ბმა იქმნება, როდესაც შეკრული ატომები დიდია. მათ შეუძლიათ ელექტრონების დონაცია. ბევრ ლითონსა და რთულ ნაერთში ეს ბმა ქმნის მატერიის მყარ მდგომარეობას. მაგალითები: ნატრიუმი, ბარიუმი, ალუმინი, სპილენძი, ოქრო. არალითონური ნაერთებიდან შეიძლება აღინიშნოს შემდეგი: AlCr2, Ca2Cu, Cu5 Zn 8. მეტალის ბმის მქონე ნივთიერებები (ლითონები) მრავალფეროვანია მათი ფიზიკური თვისებებით. ისინი შეიძლება იყოს თხევადი (Hg), რბილი (Na, K), ძალიან მყარი (W, Nb).
  • მოლეკულური, წარმოქმნილი კრისტალებში, რომლებიც წარმოიქმნება ნივთიერების ცალკეული მოლეკულებით. მას ახასიათებს უფსკრული ელექტრონის ნულოვანი სიმკვრივის მქონე მოლეკულებს შორის. ძალები, რომლებიც აკავშირებს ატომებს ასეთ კრისტალებში, მნიშვნელოვანია. მოლეკულები იზიდავსერთმანეთთან მხოლოდ სუსტი ინტერმოლეკულური მიზიდულობით. ამიტომ მათ შორის არსებული ბმები გაცხელებისას ადვილად ნადგურდება. ატომებს შორის კავშირების გაწყვეტა გაცილებით რთულია. მოლეკულური კავშირი იყოფა ორიენტაციის, დისპერსიული და ინდუქციური. ასეთი ნივთიერების მაგალითია მყარი მეთანი.
  • წყალბადი, რომელიც გვხვდება მოლეკულის ან მისი ნაწილის დადებითად პოლარიზებულ ატომებსა და სხვა მოლეკულის ან სხვა ნაწილის ყველაზე პატარა უარყოფით პოლარიზებულ ნაწილაკს შორის. ეს ობლიგაციები მოიცავს ყინულს.
მანძილი მყარ მოლეკულებს შორის
მანძილი მყარ მოლეკულებს შორის

მყარი ნივთიერებების თვისებები

რა ვიცით დღეს? მეცნიერები დიდი ხანია სწავლობენ მატერიის მყარი მდგომარეობის თვისებებს. ტემპერატურის ზემოქმედებისას ის ასევე იცვლება. ასეთი სხეულის სითხეში გადასვლას დნობა ეწოდება. მყარი ნივთიერების აიროვან მდგომარეობაში გადაქცევას სუბლიმაცია ეწოდება. როდესაც ტემპერატურა იკლებს, ხდება მყარი ნივთიერების კრისტალიზაცია. ზოგიერთი ნივთიერება სიცივის გავლენით გადადის ამორფულ ფაზაში. მეცნიერები ამ პროცესს ვიტრიფიკაციას უწოდებენ.

ფაზური გადასვლების დროს იცვლება მყარი ნივთიერებების შიდა სტრუქტურა. ის იძენს უდიდეს წესრიგს ტემპერატურის შემცირებით. ატმოსფერული წნევის და ტემპერატურის T > 0 K, ნებისმიერი ნივთიერება, რომელიც არსებობს ბუნებაში, მყარდება. ამ წესიდან გამონაკლისია მხოლოდ ჰელიუმი, რომელიც კრისტალიზაციისთვის საჭიროებს 24 ატმ წნევას.

მატერიის მყარი მდგომარეობა ანიჭებს მას სხვადასხვა ფიზიკურ თვისებებს. ისინი ახასიათებენ სხეულის სპეციფიკურ ქცევასგარკვეული სფეროების და ძალების გავლენის ქვეშ. ეს თვისებები იყოფა ჯგუფებად. არსებობს ზემოქმედების 3 გზა, რომლებიც შეესაბამება 3 ტიპის ენერგიას (მექანიკური, თერმული, ელექტრომაგნიტური). შესაბამისად, არსებობს მყარი ნივთიერებების ფიზიკური თვისებების 3 ჯგუფი:

  • სხეულების სტრესთან და დაძაბვასთან დაკავშირებული მექანიკური თვისებები. ამ კრიტერიუმების მიხედვით, მყარი იყოფა ელასტიურ, რეოლოგიურ, გამძლე და ტექნოლოგიურად. დასვენების დროს ასეთი სხეული ინარჩუნებს თავის ფორმას, მაგრამ ის შეიძლება შეიცვალოს გარე ძალის მოქმედებით. ამავდროულად, მისი დეფორმაცია შეიძლება იყოს პლასტიკური (საწყისი ფორმა არ ბრუნდება), ელასტიური (უბრუნდება თავდაპირველ ფორმას) ან დესტრუქციული (როცა გარკვეულ ზღურბლს მიაღწევს, ხდება დაშლა/მოტეხილობა). გამოყენებული ძალაზე რეაქცია აღწერილია ელასტიურობის მოდულით. მყარი სხეული ეწინააღმდეგება არა მხოლოდ შეკუმშვას, გაჭიმვას, არამედ ძვრებს, მოხვევას და მოხრას. მყარი სხეულის სიძლიერე არის მისი თვისება, გაუძლოს განადგურებას.
  • თერმული, ვლინდება თერმული ველების ზემოქმედებისას. ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისებაა დნობის წერტილი, რომლის დროსაც სხეული გადადის თხევად მდგომარეობაში. იგი შეინიშნება კრისტალურ მყარ ნივთიერებებში. ამორფულ სხეულებს აქვთ შერწყმის ლატენტური სითბო, რადგან მათი გადასვლა თხევად მდგომარეობაში ტემპერატურის მატებით ხდება თანდათანობით. გარკვეული სიცხის მიღწევისას ამორფული სხეული კარგავს ელასტიურობას და იძენს პლასტიურობას. ეს მდგომარეობა ნიშნავს, რომ მან მიაღწია მინის გადასვლის ტემპერატურას. როდესაც თბება, ხდება მყარი დეფორმაცია. და უმეტეს შემთხვევაში ის ფართოვდება. რაოდენობრივად ესსახელმწიფო ხასიათდება გარკვეული კოეფიციენტით. სხეულის ტემპერატურა გავლენას ახდენს მექანიკურ თვისებებზე, როგორიცაა სითხე, ელასტიურობა, სიმტკიცე და სიმტკიცე.
  • ელექტრომაგნიტური, დაკავშირებული მიკრონაწილაკების ნაკადებისა და მაღალი სიმტკიცის ელექტრომაგნიტური ტალღების მყარ ნივთიერებაზე ზემოქმედებასთან. მათ ასევე პირობითად მოიხსენიებენ რადიაციის თვისებებს.
მყარი კრისტალური ნივთიერებები
მყარი კრისტალური ნივთიერებები

ზონის სტრუქტურა

მყარი ასევე კლასიფიცირებულია ე.წ. ზოლის სტრუქტურის მიხედვით. ასე რომ, მათ შორის განასხვავებენ:

  • დირიჟორები, რომლებიც ხასიათდება იმით, რომ მათი გამტარობა და ვალენტობის ზოლები ერთმანეთს ემთხვევა. ამ შემთხვევაში, ელექტრონებს შეუძლიათ გადაადგილება მათ შორის, მიიღონ ოდნავი ენერგია. ყველა ლითონი გამტარია. ასეთ სხეულზე პოტენციალის სხვაობის გამოყენებისას წარმოიქმნება ელექტრული დენი (ელექტრონების თავისუფალი გადაადგილების გამო ყველაზე დაბალი და უმაღლესი პოტენციალის მქონე წერტილებს შორის).
  • დიელექტრიკები, რომელთა ზონები ერთმანეთს არ ემთხვევა. მათ შორის ინტერვალი აღემატება 4 ევ-ს. დიდი ენერგიაა საჭირო ელექტრონების ვალენტობიდან გამტარ ზოლამდე გასატარებლად. ამ თვისებების გამო დიელექტრიკები პრაქტიკულად არ ატარებენ დენს.
  • ნახევარგამტარები, რომლებიც ხასიათდებიან გამტარობისა და ვალენტობის ზოლების არარსებობით. მათ შორის ინტერვალი 4 ევ-ზე ნაკლებია. ელექტრონების ვალენტობიდან გამტარ ზოლში გადასატანად ნაკლები ენერგიაა საჭირო ვიდრე დიელექტრიკებისთვის. სუფთა (დაუმუშავებელი და ბუნებრივი) ნახევარგამტარები კარგად არ გადიან დენს.

მოლეკულების მოძრაობა მყარ სხეულებში განსაზღვრავს მათ ელექტრომაგნიტურ თვისებებს.

სხვათვისებები

მყარი სხეულები ასევე იყოფა მათი მაგნიტური თვისებების მიხედვით. არსებობს სამი ჯგუფი:

  • დიამაგნიტები, რომელთა თვისებები ცოტაა დამოკიდებული ტემპერატურაზე ან აგრეგაციის მდგომარეობაზე.
  • პარამაგნიტები, რომლებიც წარმოიქმნება გამტარ ელექტრონების ორიენტაციისა და ატომების მაგნიტური მომენტებიდან. კიურის კანონის მიხედვით, მათი მგრძნობელობა ტემპერატურის პროპორციულად მცირდება. ასე რომ, 300 K-ზე არის 10-5.
  • სხეულები მოწესრიგებული მაგნიტური სტრუქტურით, ატომების შორი დისტანციით. მათი გისოსების კვანძებში პერიოდულად განლაგებულია ნაწილაკები მაგნიტური მომენტებით. ასეთი მყარი და ნივთიერებები ხშირად გამოიყენება ადამიანის საქმიანობის სხვადასხვა სფეროში.
უმძიმესი ნივთიერება
უმძიმესი ნივთიერება

უმძიმესი ნივთიერებები ბუნებაში

რა არიან ისინი? მყარი ნივთიერებების სიმკვრივე დიდწილად განსაზღვრავს მათ სიმტკიცეს. ბოლო წლებში მეცნიერებმა აღმოაჩინეს რამდენიმე მასალა, რომლებიც ამტკიცებენ, რომ ისინი არიან „ყველაზე გამძლე სხეული“. უმძიმესი ნივთიერებაა ფულერიტი (კრისტალი ფულერენის მოლეკულებით), რომელიც დაახლოებით 1,5-ჯერ უფრო მყარია ვიდრე ბრილიანტი. სამწუხაროდ, ის ამჟამად ხელმისაწვდომია მხოლოდ ძალიან მცირე რაოდენობით.

დღეს, ყველაზე მძიმე ნივთიერება, რომელიც მომავალში შეიძლება გამოყენებულ იქნას ინდუსტრიაში, არის ლონსდალეიტი (ექვსკუთხა ბრილიანტი). ის 58%-ით უფრო მყარია ვიდრე ბრილიანტი. ლონსდალეიტი არის ნახშირბადის ალოტროპული მოდიფიკაცია. მისი ბროლის ბადე ძალიან ჰგავს ალმასს. ლონსდალეიტის უჯრედი შეიცავს 4 ატომს, ხოლო ბრილიანტი შეიცავს 8 ატომს. ფართოდ გამოყენებული კრისტალებიდან დღეს ბრილიანტი ყველაზე ხისტი რჩება.

გირჩევთ: