SISUKORD Tunnused Tahked ained Difusioon Soojusjuhtivus Sisehõõrdumine Tahkiste liigid Kristallide struktuur Metallid TUNNUSED: Tahkete ainete kuju ja ruumala säilib Tõmbe- ja tõukejõud molekulide vahel on väga suured Molekulide paigutus tahkistes korrapärane Amorfsetes molekulide paigutus korrapäratu Korrastatus tahkistes- kaugkorrastus Korrastatus amorfsetes- lähikorrastus TAHKED AINED TAHKISED AMORFSED (kivi, kristallid jne) (plastiliin, pigi) Difusioon Difusioon Soojusjuhtivus Soojusjuhtivus Sisehõõrdumine Sisehõõrdumine DIFUSIOON Tahkistes esineb vähesel määral. Nt. Kulla ja plii kokkusurumine... Amorfsetes esineb suuremal määral. Nt. Plastiliini kokkusurumine... SOOJUSJUHTIVUS Tahkistes esineb regulaarselt. Nt. Kuumas tees metall- lusikas. Amorfsetes esineb
o Aineosakeste liikumiskiirus erinevatel temperatuuridel o Kuidas erinevad aineosakeste kiiruste jaotused erinevate temperatuuride juures 6. Kas kõigi ainete osakesed liiguvad ühesuguse kiirusega. 7. Aine olekud. Iga oleku iseloomustus, põhilised omadused. (ka amorfne aine) 8. aineosakeste käitumine erinevates olekutes o Aineosakeste asend ja liikumine kristallides (miks nii) o Aineosakeste liikumine vedelikes ja amorfsetes ainetes (kuidas seletada vedeliku omadusi) o Aineosakeste liikumine gaasis.(kuidas seletada gaaside omadusi) 9. Mis on difusioon ja kuidas seda seletada aineosakeste liikumisega 10. Soojuspaisumine (mis see on?) o Kuidas seletada soojuspaisumist aineosakeste liikumisega o Kui palju paisuvad soojenemisel tahkised, vedelikud ja gaasid 11. Kuidas paisuvad soojenemisel enamus ainetest 12. Kuidas paisub soojenemisel vesi 13
Metallid on läbipaistmatud, iseloomuliku läikega, plastsed, suure soojus ja elektrijuhtivusega ained. Omadused sõltuvad aine atomaarsest sktruktuurist ja aatomite ruumilisest paiknemisest. Amorfsetes ainetes on aatomite asetus korrapäratu, kaootiline ; kristallilistes ainetes asuvad aatomid korrapäraselt, kindlal kaugusel üksteisest, moodustades geomeetrilisi kujundeid kristallvõresid. Kõikidel metallidel on tahkes olekus kristalliline ehitus. Metalliside : tüüpiliste metallide aatomeis on üsna vähe valentselektrone 1, 2 või 3. Metallide aatomeis valentselektronid eralduvad aatomeist ja moodustavad elektrongaasi, mis levib kogu kristalli ulatuses
kujulised. Tehnilistel eesmärkidel kasvatatakse monokristalle kunstlikult. Monokristalli tõmbamise skeem sulandist on joonisel. Nii saadakse näiteks suuri pooljuht-materjalide monokristalle läbimõõduga kuni 40 cm ja pikkusega üle meetri. Anisotroopia on nähtus, kus monokristalli omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähi-korrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalliseeruda.. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke (klaasitaolise) oleku ja vedela (voolava) oleku vahel nn viskoelastne olek. Siia kuuluvad paljud polümeerid. Metallid kristalsed
hulktahuka kujulised. Anisotroopia on nähtus, kus monokritall omadused eri suundades on erinevad. See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kritall. Omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus. Polükritalne meterjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükritalseid materjale, millest kritallid on orienteeritud kindlas suunas. 3)Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kritalliseeruda. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaas). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke olek ja vedela oleku vahel nn viskoelastne oleks (polümeerid) 2. Punkdefektid ja joonedefektid kristallides. Punkdefektid- oma ja lisadefektid 1)Omadefektid- 1
See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus. Polükristalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükristalne materjal võib olla anisotroopne. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalliseeruda. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke (klaasitaolise)oleku ja vedela (voolava) oleku vahel nn viskoelastne olek. Siia kuuluvad paljud polümeerid. Metallid kristalsed.
See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisem on kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus. Polükristalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükristalne materjal võib olla anisotroopne. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalliseeruda. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke (klaasitaolise)oleku ja vedela (voolava) oleku vahel nn viskoelastne olek. Siia kuuluvad paljud polümeerid. Metallid kristalsed.
Puidu keemiline koostis, mõju omadustele. Keemiline koostis Puidu kuivaine sisaldab 48-50% C, üle 6% H, üle 43% O2 ja kuni 1% mineraalaineid. Puidu 2 kõige tähtsamat komponenti on tselluloos (olenevalt puidust ~40%) ja ligniin (~30%). Tselluloos on lineaarsete molekulidega polüsahhariid, ligniin on keerulise koostisega, palju aromaatseid tuumi sisaldav polümeer. Ülejäänud on hemitselluloosid ja erinevad mineraalained (K,S,Ca,Mg jne). Reaktsioonid tselluloosiga alagavad alati amorfsetes piirkondades, sest need hõredamad ja reagendid pääsevad paremini ligi. Tselluloosi ja leeliste reatsioonil tekivad tselluloosi alkoholaadid, puit pundub. Ligniin hakkab kogunema raku seintesse paar päeva pärast uue raku tekkimist ning annab rakuseintele tugevust juurde. Klaasi koostis, struktuur ja omadused. . Klaas koosneb klaasimoodustajatest(happelised oksiidid SiO2, B2O3), täiteainetest(aluselised oksiidid Cao, MgO, BaO) ja loistjadest( aluselised oksiidid Na2O ja K2O)
See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmtrilisem on krisatall. Anisotroopsed omadused on nt elastusmoodul, peegeldumistegur, elektrijuhtivus. Polükritalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükritalne materjal võib olla anisotroopne. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahtutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalluseeruda. Joonisel 2-20 on esitatud kvartsi kristalli ja kvartsklaasi struktuur (amorfne). Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke (klaasitaoline) oleku ja vedela (voolava) oleku vahel nn viskoelastne olek
See on seotud osakeste erineva tihedusega erinevates suundades. Anisotroopia on seda suurem, mida ebasümmeetrilisemon kristall. Anisotroopsed omadused on näiteks elastsusmoodul, peegeldustegur, elektrijuhtivus.Polükristalne materjal on isotroopne, omadused on keskmised. Võimalik on valmistada polükristalseid materjale, milles kristallid on orienteeritud kindlas suunas. Selline polükristalne materjal võib olla anisotroopne. Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalliseeruda. Joonisel 2-20 on esitatud kvartsi kristalli ja kvartsklaasi (paremal; amorfne) struktuur. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke (klaasitaolise) oleku ja
ained ja puhaste ainete segud. Segud on homog ja heterog. Eksisteerimise vormid: a)kristalne b)amorfne c)klaasjas d)pulbrina. Pulbrid on tahke aine eksist erivormid. Neil on eriomadusi, mida ei ole tahketel ainetel kompaktsel kujul; koosn osakestest d=100-150µm, puistematerjali d>500µm, tolmmaterjal d<30µm. Kristallainetes paiknevad elem aatomid ja aatomite grupid tasapinnati st aatomitest on võimalik mõtteliselt läbi panna paralleeltasapindade pakette. Amorfsetes ainetes ja mat paiknevad elem-te aatomid ja aatomite grupid korrapäratumalt. Klaasid on amorfsete ja kristalsete ainete vahel (tahked lahused); moodust sulavate ainete jahtumisel. Tegelik tihedus on tihedus koos pooridega mass jagatakse pulbri mahuga, millest on lahutatud pooride maht. Efektiivne tihedus on sellise aine tegelik tihedus, millel puuduvad poorid, see saadakse kui pulbri mass jagatakse pulbri mahuga. Seaduspärasused: kui muuta temp ja rõhku
aromaatseid tuumi sisaldav ruumilise struktuuriga polümeer. Mitmesugused tselluloosist erinevad polüsahhariidid on hemitselluloosid. Tselluloos on tüüpiline polüsahhariid, mis koosneb 1,4-glükosiidsidemega seotud tsüklilistest lülidest beetaD-glükopüranoosi jääkidest. Igas lülis on 3 alkohoolset OH rühma. Lülide arv tselluloosis on märksa väiksem kui puuvilla või lina puhul. Reaktsioonid tselluloosiga alagavad alati amorfsetes piirkondades, sest need hõredamad ja reagendid pääsevad paremini ligi. Tselluloosi ja leeliste reatsioonil tekivad tselluloosi alkoholaadid, pundub. Puuvilla materjal omadab siidja läike, muutub vastupidavamaks ja värvub paremini. Lahustub näiteks [Cu(NH3)4](OH)2 lahuses tehiskiud, esterdamine tehissiid, nitrolakk, püssirohi jne, hüdrolüüsub tugevate hapete toimel, termiline destruktsioon üle 200 kraadi, oksüdeerub kergesti oh rühmad
kihilisi, kiulisi jms materjale. Mikrosisestruktuuri alusel võib tahkeid aineid jaotada: kristalsed ja amorfsed, aga ka klaasjad. Kristalsetes ainetes paiknevad molekulid kindla korra järgi ning molekulide ümberpaiknemisi (voolamist) toimuda ei saa, küll aga võnguvad nad ümber oma tasakaaluasendi. Kristalsetel ainetel on kindel sulamis ja tahkumistemperatuur ning nende füüsikalised omadused on anisotroopsed (eri suundades füüsikalised omadused erinevad). Amorfsetes ainetes kristallstruktuur puudub ning molekulid paiknevad korrapäratumalt, mistõttu amorfses aines võib toimuda väga aeglasi molekulide ümberpaiknemisi (voolamist), kuid ka seal on põhiliseks liikumisvormiks võnkumine. Amorfsetel ainetel puudub kindel sulamistemperatuur ning nende füüsikalised omadused on isotroopsed (ühesuguste füüsikaliste omaduste olemasolu sõltumata suunast). Leidub ka materjale, mis on osalt amorfsed ja osalt kristallstruktuuriga klaasjad materjalid
poorseid, kihilisi, kiulisi jms. materjale. Mikrosisestruktuuri alusel võib tahkeid aineid jaotada: kristalsed ja amorfsed, aga ka klaasjad. Kristalsetes ainetes paiknevad molekulid kindla korra järgi ning molekulide ümberpaiknemisi (voolamist) toimuda ei saa, küll aga võnguvad nad kindlate tasakaaluasendite ümber. Kristalsetel ainetel on kindel sulamis- ja tahkumistemperatuur ning nende füüsikalised omadused on anisotroopsed (eri suundades füüsikalised omadused erinevad). Amorfsetes ainetes kristallstruktuur puudub ning molekulid paiknevad korrapäratumalt, mistõttu amorfses aines võib toimuda väga aeglasi molekulide ümberpaiknemisi (voolamist), kuid ka seal on põhiliseks liikumisvormiks võnkumine. Amorfsetel ainetel puudub kindel sulamistemperatuur ning nende füüsikalised omadused on isotroopsed (ühesuguste füüsikaliste omaduste olemasolu sõltumata suunast). Leidub ka materjale, mis on osalt amorfsed ja osalt kristallstruktuuriga klaasjad materjalid
pakitud e kihiliselt. Mikrosisestruktuuri alusel võib tahkeid aineid jaotada: kristalsed ja amorfsed, aga ka klaasjad. Kristalsetes ainetes paiknevad molekulid kindla korra järgi ning molekulide ümberpaiknemisi (voolamist) toimuda ei saa, küll aga võnguvad nad kindlate tasakaaluasendite ümber. Kristalsetel ainetel on kindel sulamis- ja tahkumistemperatuur ning nende füüsikalised omadused on anisotroopsed (eri suundades füüsikalised omadused erinevad). Amorfsetes ainetes kristallstruktuur puudub ning molekulid paiknevad korrapäratumalt, mistõttu amorfses aines võib toimuda väga aeglasi molekulide ümberpaiknemisi (voolamist), kuid ka seal on põhiliseks liikumisvormiks võnkumine. Amorfsetel ainetel puudub kindel sulamistemperatuur ning nende füüsikalised omadused on isotroopsed (ühesuguste füüsikaliste omaduste olemasolu sõltumata suunast). Leidub ka materjale, mis on osalt amorfsed ja osalt kristallstruktuuriga klaasjad materjalid
annaabi.ee 
