Bài giảng môn Hóa vô cơ - Chương 1: Mối liên hệ giữa kiểu liên kết, trạng thái tập hợp và tính chất vật lý của các chất
HÓA VÔ CƠ
Chương IVPHỨC CHẤT
Chương VNGUYÊN TỐ CHUYỂN TiẾP
Chương VINGUYÊN TỐ KHÔNG CHUYỂN TiẾP
I. CÁC TRẠNG THÁI TẬP HỢP CỦA VẬT CHẤT
Nhận xét chung:
• Các chất có 4 trạng thái tồn tại chính:
– Trạng thái plasma
– Trạng thái khí
– Trạng thái lỏng
– Trạng thái rắn tinh thể
• 3 trạng thái giả bền
– Trạng thái rắn vô định hình
– Trạng thái lỏng chậm đông
– Trạng thái lỏng chậm sôi
• Một số trạng thái trung gian giữa chất rắn và chất lỏng
(tinh thể lỏng)
1. Trạng thái Plasma:
Plasma là một trạng thái vật chất trong đó các chất
bị ion hóa mạnh. Phần lớn phân tử, nguyên tử chỉ
còn lại hạt nhân; các electron chuyển động tương
đối tự do giữa các hạt nhân.
2. Trạng thái khí
Ở trạng thái khí, các phân tử (nguyên tử) ở cách
nhau rất xa. Ở áp suất thường, phân tử chỉ chiếm
khoảng 1/1000 thể tích khí. Vì vậy chất khí có thể
nén và chiếm thể tích bình đựng.
• Ở áp suất thấp, nhiệt độ cao, các phân tử khí rất
ít hoặc hấu như không tương tác với nhau. Khí
được coi là lý tưởng, tuân theo phương trình:
PV = nRT
• Trong đó:
– P là áp suất phân tử khí gây ra rên thành bình đựng.
– V là thể tích bình đựng khí.
– n là số mol khí có rong bình đựng.
– R là hằng số khí.
– T là nhiệt độ tuyệt đối.
• Ở áp suất cao, nhiệt độ thấp, mật độ các khí cao, số
tương tác giữa các hạt đáng kể, khí này là khí thực,
tuân theo phương trình:
a
(P + )(V − b) = RT
V2
• Trong đó
a
V 2
–
phản ánh lực hút giữa các phân tử khí
– b là thể tích riêng của các phân tử
Sự hóa lỏng chất khí
• Ở áp suất thường, chất khí hóa lỏng ở một nhiệt
độ xác định. Nhiệt độ đó gọi là nhiệt độ hóa
lỏng. Ngược lại, ở nhiệt độ đóchất lỏng cũng
hóa hơi, vì vậy nhiệt độ đó cũng là nhiệt độ sôi
của chất lỏng.
• Tuy nhiên, việc hạ thấp nhiệt độ hóa lỏng (hay
nhiệt độ sôi) nhờ giảm áp suất cũng có một giới
hạn nhất định, qua nhiệt độ đó chất lỏng không
thể tồn tại dù dưới áp suất nào.
• Nhiệt độ cực đại đó được gọi là nhiệt độ tới
hạn (Tth) và áp suất cần thiết để chất khí hóa
lỏng ở nhiệt độ đó gọi là áp suất tới hạn (Pth).
Thể tích một mol khí ở nhiệt độ tới hạn và áp
suất tới hạn gọi là thể tích tới hạn. Ở điều kiện
tới hạn, thể tích của chất khí và chất lỏng bằng
nhau nên tại đó chất khí và chất lỏng có tỷ
khối như nhau.
3. Trạng thái lỏng:
• Là trạng thái trung gian giữa chất rắn và chất
khí. Ở nhiệt độ thường kiết trúc của chất lỏng
gần với kiến trúc của chất rắn tinh thể
• Khác với chất rắn, trong kiến trúc chất lỏng có lỗ
trống, do đó các phân tử chất lỏng di chuyển dễ
dàng. Chất lỏng có hình dạng của bình đựng và
đẳng hướng về các tính chất từ, quang, điện và
độ cứng. Chất lỏng ở nhiệt độ thường hầu như
không bị nén.
4. Trạng thái tinh thể và trạng thái vô định hình
• Chất tinh thể:
• Chất tinh thể có các tiểu phân sắp xếp trật tự
theo những quy luật lặp đinlặp lại nghiêm ngặt
trong toàn bộ tinh thể.
• Do đó chất tinh thể có:
– Cấu trúc và hình dạng xác định.
– Có trật tự xa.
– Có tính dị hướng.
– Có nhiệt độ nóng chảy xác định.
Vꢀ dꢁ
Tinh thꢀ SiO2
(Cristobalite)
• Chất vô định hình:
• Chất vô định hình có cấu trúc gần như cấu trúc
của chất lỏng
• Do đó chất vô định hình có:
– Cấu trúc và hình dạng không xác định.
– Có trật tự gần.
– Có tính đẳng hướng.
– Có nhiệt độ nóng chảy không xác định.
• Kết luận: Trạng thái tinh thể luôn bền hơn trạng
thái vô định hình.
• Mặt phẳng đối
xứng là mặt
phẳng phân chia
tinh thể ra làm
hai phần mà
phần này là ảnh
của phần kia
trong gương.
• Trục đối xứng
là đường thẳng
mà khi xoay tinh
thể xung quanh
nó 360o thì tinh
thể trùng với
chính nó n lần, n
được gọi là bậc
của trụcc.
– Hình bên có trục
đối xứng bậc 4
(L4)
• Ô mạng cơ sở là hình
khối nhỏ nhất tạo nên
mạng tinh thể.
• Mỗi ô mạng cơ sở được
đặc trưng bằng giá trị 3
cạnh (a0,b0,c0) theo các
trục a, b, c và 3 góc (,
, ) được quy định hống
nhất như hình bên, gọi là
các thông số của ô
mạng tinh thể.
Tải về để xem bản đầy đủ
119 trang
13580
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng môn Hóa vô cơ - Chương 1: Mối liên hệ giữa kiểu liên kết, trạng thái tập hợp và tính chất vật lý của các chất", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_mon_hoa_vo_co_chuong_1_moi_lien_he_giua_kieu_lien.ppt
