Какое свойство отличает монокристалл от
Первые характеристики, на которые смотрят при покупке солнечных батарей, это коэффициент полезного действия, мощность элементов, а также показатель напряжения на выходе. Сегодня востребованы у пользователей, выбирающих альтернативную энергию, монокристаллические и поликристаллические панели. Между этими видами систем приходится делать выбор.
Монокристаллические модули
Чертой, которая отличает солнечные панели, изготавливаемые на основе монокристаллического кремния, называют однородность цвета. Ее определяют зерна монокристаллов одинакового размера. Для изготовления фотоэлементов, внедряемых на монокристаллических солнечных модулях, используются слитки кремния цилиндрической формы, которые, при обработке,для получения высоких эксплуатационных характеристик обрезаются с разных сторон.
Такой способ обработки делает процесс изготовления батарей менее затратным, а также позволяет добиваться исключительного качества элементов.
Главное, что отличает монокристаллические панели от поликристаллических видов, это форма готовых установок.
Такой тип солнечных модулей имеет много преимуществ:
*высокая структурированность основного материала позволяет добиваться высокого коэффициента эффективности работы и использования таких батарей;
*солнечные батареи монокристаллические имеют небольшие габариты и вес, демонстрируют, в сравнении с другими аналогами, при таких же показателях, большую эффективность работы;
* максимальные сроки службы. При правильной эксплуатации и должном техническом уходе такие солнечные панели способны прослужить не менее 25 лет.
Кроме положительных качества монокристаллический вид панелей имеют и ряд минусов:
*высокая стоимость: если цена является определяющим при выборе фактором, независимо от сроков службы, показателя энергоэффективности, стоит отдавать предпочтение другим видам устройств;
*чувствительность к загрязнениям: даже небольшое количество пыли, тень, падающая на часть конструкции, снижают эффективность работы системы.
Поликристаллические солнечные панели: преимущества
Изготавливаемые из поликристаллического кремния солнечные батареи, представлены на рынке альтернативной энергетики более 30 лет. Для их изготовления не используется сложный метод выращивания кристаллов. Производителем проводится плавка кремниевого сырья, которое после обработки разливается в формы. Далее материал нарезается на пластины, имеющие квадратную форму.
Солнечные батареи, их поликристаллический вид, имеет ряд преимуществ:
*их изготовление дает снизить уровень затрат, сократить количество отходов, которые нет необходимости перерабатывать, тратиться на оплату услуг по их переработке;
*при разработке этого вида панелей отмечается низкий процент возможного брака.
Как и монокристаллические модели, их поликристаллические собратья имеют ряд минусов:
*Такие модули восприимчивы к продолжительному действию высокой температуры.
Ее воздействие существенно снижает уровень производительности солнечных панелей, негативно сказывается на сроках бесперебойной службы, может негативно отражаться на конструкции.
*Относительно невысокая производительность, на уровне 14 — 18 процентов.
*малая эффективность использования свободного пространства. Для их установки приходится задействовать большие площади.
*Внешний вид не отличается однородностью.
Но если использовать специальные покрытия для просветления панелей, этот недостаток не играет существенной роли.
Можно ли купить недорогие солнечные панели.
Изготовители солнечных модулей сегодня стремятся разработать модули, которые будут доступны широкому кругу пользователей.
Используя новые виды материалов, и внедряя инновационные технологии. Ведущие мировые производители солнечных модулей предлагают пользователям продукцию высокого качества, стоимость которой достаточно велика.
На рынке работают и те, кто предлагает к реализации изделия низкого качества, стоимость которых ниже. Именно в этом заключается проблема, какие блоки выбрать. Относительно недорогие модули на отечественном рынке предлагают купить китайские производители.
Стремясь привлечь внимание большего количества потребителей, компании из Китая предлагают купить монокристаллические панели практически по себестоимости. Найти дешевые установки на рынке практически невозможно, поскольку они включают мощные дополнительные элементы.
Вывод
Сравнивая монокристаллические и поликристаллические солнечные батареи, стоит отдавать предпочтение первым, поскольку они обладают более высоким показателем продуктивности.
Источник: https://eco-energetics.com/solar-energy/monokristallicheskie-i-polikristallicheskie-solnechnie-paneli?preview_id=334&preview_nonce=3f7c46807c&preview=true&_thumbnail_id=574#/
В зависимости от внутреннего строения твердые тела бывают либо кристаллическими, либо аморфными. Молекулы и атомы кристаллов расположены в определенной, повторяющейся последовательности на больших расстояниях, сохраняя так называемый дальний порядок. Атомы и молекулы в аморфных телах размещены неупорядоченно, для них характерен ближний порядок со строением аналогичным жидкому состоянию вещества. Рассмотрим основные отличия кристаллических тел от аморфных, которые проявляются в их физических свойствах.
Твердые тела
Все твердые тела обладают следующими общими свойствами:
- Способностью долгое время сохранять форму и объем (геометрические размеры);
- Наличием упругих сил, которые возникают при небольших изменениях объема от внешнего воздействия (сжатия, растяжения или сдвига).
Рис. 1. Примеры решеток кристаллических и аморфных тел – кварц аморфный и кристаллический.
Современные ученые исследуют пространственное расположение атомов и молекул в твердых телах с помощью электронных микроскопов, которые позволяют получить изображение объекта с сильным увеличением (до 106 раз). Первый электронный микроскоп был изобретен в 30-х годах прошлого века. В 2018 г. с помощью последних версий этого прибора было получено разрешение 0,39 ангстрем. Напомним, что 1 ангстрем равен 10-8 см. В большинстве кристаллов это соответствует шагу атомной решетки.
Аморфные тела
Смола, воск, графит, изделия из стекла и янтаря, пластмассы — все это примеры аморфных тел (от греч.слова Amorphous — бесформенный, некристаллический).
Отсутствие дальнего порядка в расположении частиц вещества у аморфных тел приводит к тому, что их физические свойства одинаковы во всех направлениях. Такие тела называют изотропными (слово “изотропный” составлено из двух греческих слов: isos — ровный, tropos — направление). Изотропность физических свойств аморфных тел является следствием хаотичного расположения составляющих их молекул и атомов.
Характерной особенностью аморфных тел является отсутствие определенной температуры плавления, то есть отсутствует четкий переход от твердого состояния к жидкому: при нагревании аморфное тело становится только более текучим.
Кристаллические тела
Твердые тела, в которых молекулы и атомы расположены упорядоченно и образуют периодически повторяющуюся структуру, называются кристаллами. Физические свойства кристаллов (упругие, механические, тепловые, электрические, магнитные, оптические) в разных направлениях неодинаковы. Такое свойство называется анизотропностью. Анизотропия кристаллов объясняется тем, что при упорядоченном расположении частиц расстояния между ними и силы взаимодействия (притяжения и отталкивания) оказываются неодинаковыми в разных направлениях.
Различают кристаллические тела двух видов: монокристаллы и поликристаллы. Главным признаком монокристаллов является повторяющееся внутреннее строение (структура) во всем объеме тела.
Поликристалл — это совокупность (набор) сросшихся друг с другом, хаотически ориентированных, небольших кристаллов. Каждый маленький кристалл обладает свойствами анизотропии, но их совокупность — поликристалл — изотропен.
Рис. 2. Монокристаллы и поликристаллы.
Часто встречаются кристаллические тела одинаковые по своему химическому составу, но обладающие очень разные физические свойства. Самый известный пример — это углерод, имеющий две модификации: графит и алмаз. Разное строение кристаллических решеток является причиной того, что алмаз имеет рекордные показатели твердости, а графит из-за его мягкости используется в качестве грифелей для карандашей.
Рис. 3. Графит и алмаз.
Что мы узнали?
Итак, мы узнали, что кристаллические и аморфные тела кроме общих признаков, которые относят их к твердым телам, имеют совершенно разные физические свойства. Аморфные тела обладают изотропными свойствами, а для кристаллов характерна анизотропия физических параметров. Кристаллические тела делятся на монокристаллы и поликристаллы.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4. Всего получено оценок: 251.
Кристаллы — твердые тела, имеющие правильную геометрическую форму. Структура, внутри которой расположены упорядоченные частицы, называется кристаллической решеткой. Точки расположения частиц, в которых они совершают колебания, называются узлами кристаллической решетки. Все эти тела разделяют на монокристаллы и поликристаллы.
Что такое монокристаллы
Монокристаллы — это одиночные кристаллы, у которых кристаллическая решетка имеет четкий порядок. Часто монокристалл имеют правильную форму, но этот признак не является обязательным при определении типа кристалла. Большинство минералов являются монокристаллами.
Внешняя форма зависит от скорости роста вещества. При медленном увеличении и однородности материала, кристаллы имеют правильную огранку. При средней скорости огранка неярко выражена. При высокой скорости кристаллизации вырастают поликристаллы, состоящие из множества монокристаллов.
Классическими примерами монокристаллов являются алмаз, кварц, топаз. В электронике особое значение имеют монокристаллы, обладающие свойствами полупроводников и диэлектриков. Сплавы монокристаллов отличаются повышенной твердостью. Сверхчистые монокристаллы имеют одинаковые свойства независимо от происхождения. Химический состав минералов зависит от скорости выращивания. Чем медленнее растет кристалл, тем совершеннее его состав.
Поликристаллы
Монокристаллы и поликристаллы характеризуются высоким молекулярным взаимодействием. Поликристалл состоит из множества монокристаллов и имеет неправильную форму. Иногда их называют кристаллитами. Они появляются в результате естественного роста или выращиваются искусственным путем. Поликристаллами могут быть сплавы, металлы, керамика. Основные характеристики складываются из свойств монокристаллов, но при этом большое значение имеют размеры зерен, расстояние между ними, границы зерен. При наличии границ, физические показатели поликристаллов значительно изменяются, снижается прочность.
Поликристаллы порождаются в результате кристаллизации, изменения кристаллических порошков. Эти минералы менее стабильны, чем монокристаллы, что приводит к неравномерному росту отдельных зерен.
Полиморфизм
Монокристаллы — это вещества, способные существовать сразу в двух состояниях, которые будут отличаться по своим физическим свойствам. Такая особенность получила название полиморфизм.
При этом вещество в одном состоянии может быть стабильнее, чем другая. При изменении условий окружающей среды ситуация может измениться.
Полиморфизм бывает следующих типов:
- Реконструкционный — распад происходит до атомов и молекул.
- Деформационный — структура видоизменяется. Происходит сжатие или растяжение.
- Сдвиговый — некоторые элементы структуры изменяют свое местоположение.
Свойства кристалла могут измениться при резком изменении состава. Классическим примером полиморфизма является модификация углерода. В одном состоянии это алмаз, в другом — графит, вещества с различными свойствами.
Некоторые формы углевода при нагревании превращаются в графит. Изменения свойств могут происходить без деформации кристаллической решетки. В случае с железом замещение некоторых компонентов приводит исчезанию магнитных свойств.
Прочность кристаллов
Любой материал, применяемый в современной технике, имеет итоговую прочность. Наибольшей прочностью обладает сплав никеля, хрома и железа. Повышение прочности металлов позволит усовершенствовать военную и гражданскую технику. Увеличение износостойкости приведет к большему сроку службы. По этой причине прочность монокристаллов ученые давно изучают.
Чистые монокристаллы — это кристаллы с идеальной кристаллической решеткой, содержат незначительное количество дефектов. При уменьшении числа дефектов прочность металлов увеличивается в несколько раз. При этом плотность металла остается почти прежней.
Монокристаллы с идеальной решеткой устойчивы к механическому воздействию до температуры плавления. Не изменяются со временем. Чаще всего такие монокристаллы имеют нулевую дислокацию. Но это необязательное условие. Прочность объясняется тем, что микротрещины образуются в местах, где имеется наибольшее количество дислокаций. А при их отсутствии трещинам появляться негде. Значит, монокристалл прослужит до тех пор, пока не будет превышен порог его прочности.
Искусственные монокристаллы
Выращивание монокристаллов возможно при текущем уровне науки. При обработке металла, не меняя его состав, можно создать монокристалл, который обладает высоким запасом прочности.
Известно 2 метода производства монокристаллов:
- сверхвысокое давление и литье металла;
- криогенное давление.
Первый метод пользуется популярностью при обработке легких металлов. При условии чистоты металла и увеличении давления постепенно появится новый металл, обладающий теми же свойствами, но с увеличенной прочностью. При соблюдении определенных условий можно получить монокристалл с идеальной решеткой. При наличии примесей существует вероятность, что кристаллическая решетка будет не идеальна.
У тяжелых металлов при увеличении давления происходит процесс изменения структуры. Монокристалл еще не получился, а вещество изменило свойства.
В основе криогенного литья лежит получение криогенных жидкостей. Под воздействием магнитного поля не происходит кристаллизация. Полукристаллическая форма становится кристаллом после электрического заряда.
Алмаз и кварц
Свойства алмаза основаны на том, что это вещество с атомной кристаллической решеткой. Связь между атомами обуславливает прочность алмаза. При неизменных условиях алмаз не изменяется. При попадании в вакуум постепенно превращается в графит.
Размеры кристаллов существенно различаются. Синтетически выращенные алмазы имеют грани куба и внешне отличаются от собратьев. Свойства алмаза используются для резки стекла.
Кристаллы кварца встречаются повсеместно. Минерал — один из самых распространенных. Обычно кварц бесцветен. Если внутри камня имеется множество трещин, то он белого цвета. При добавлении других примесей он меняет цвет.
Кристаллы кварца используются при производстве стекла, для создания ультразвука, в электро-, радио-, телеаппаратуре. Некоторые разновидности применяются в ювелирном деле.
Структура монокристаллов
Металлы в твердом состоянии имеют кристаллическое строение. Структура монокристаллов — это бесконечные ряды чередующихся атомов. В реальности упорядоченность атомов может нарушаться из-за теплового воздействия, механического или по ряду других причин.
Кристаллические решетки встречаются 3 видов:
- тип вольфрама;
- тип меди;
- тип магния.
Применение
Искусственные монокристаллы — это возможность получать материал с новыми свойствами. Зона применения монокристаллов очень большая. Кварц и шпат создала природа, а фторид натрия выращен искусственным путем.
Монокристаллы — это материалы, которые применяются в оптике и электронике. Кварц и слюда используются в оптике, но являются дорогими. В искусственных условиях можно вырастить монокристалл, который будет отличаться чистотой и прочностью.
Алмаз используют там, где требуется высокая прочность. Но его успешно синтезируют в искусственных условиях. Трехмерные монокристаллы выращивают из расплавов.
Интегрированный урок физики, химии и биологии «Кристаллические и аморфные тела».
11-й класс
Подготовили: учитель химии Гребенева Р.Н.
учитель биологии Захарова Л.И.
учитель физики Немова Е.В.
Тип урока: комбинированный
Цели урока:
Обучающие: повторить и систематизировать знания о свойствах кристаллов, рассмотреть особенности аморфных тел, провести сравнение, ввести понятия «изотропия», «анизотропия», «поликристалл», «монокристалл».
Развивающие: развитие интереса к физике и химии, развитие логического мышления, внимания, памяти, самостоятельности при поиске решения.
Воспитательные: формирование научного мировоззрения, воспитание аккуратности, взаимопомощи.
Средства обучения:
Проектор, компьютер, видеоматериалы
Демонстрационное оборудование – модель кристаллической решетки, образцы кристаллов слюды, кварца.
Лабораторное оборудование, образцы веществ – соль, сахар, сахарный леденец.
Методы обучения:
Словесный (объяснение учителя)
Наглядный (видео)
Практический (опытное исследование – наблюдение, решение задач)
План урока:
Орг. момент
Актуализация и мотивация знаний (повторение, обобщение )
Закрепление
Подведение итогов.
Домашнее задание
Слайд № 1 Учитель физики: У нас сегодня особый урок по теме; «Кристаллические и аморфные тела «Записываем в тетради тему урока.
Основная цель урока состоит в том, что мы сегодня обобщим и систематизируем знания об особенностях строения и свойствах кристаллических и аморфных тел полученных на уроках физики, химии и биологии научимся их применять при выполнении заданий ЕГЭ по предметам естественного цикла
Слайд №2 Учитель химии Антуан де Сент-Экзюпери писал об этом веществе
Вода, у тебя нет ни вкуса, ни запаха ,тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое! Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты сама жизнь! Ты самое большое богатство в мире».
Учитель химии : Как вы думаете, о каком веществе идёт речь?
Ученик: я думаю ,что Антуан де Сент-Экзюпери писал о воде
Какие особые свойства воды вы можете назвать?
Слайд №3 УченикВода это вещество, которое одновременно в природе встречается сразу в 3 агрегатных состояниях: вода- жидкость, вода лёд -твёрдое вещество и вода пар –газообразное .
Учитель физики: какими свойствами обладают газообразные вещества
Ученик Газообразные вещества не имеют собственной поверхности и собственного объема (Держит в руках воздушный шар)
Учитель физики: какими свойствами обладают жидкие вещества
Ученик Жидкие вещества, имея объем, принимают форму сосуда, в котором они находятся. (Переливает воду в разные сосуды)
Учитель химии какими свойствами обладают твёрдые вещества
Ученик .Твердые вещества обладают постоянством формы и объема. Слайд Учитель химии Практически любое вещество можно получить в каком-либо виде. Надо только создать соответствующие условия. Например вода при обычных условиях находится в жидком состоянии, понизив температуру ниже 0 С, мы получим воду в твердом, кристаллическом состоянии. Повысив температуру до 100 С, мы переводим жидкую воду в газообразное состояние. Металлы, находящиеся в твердом состоянии при нормальных условиях, при нагревании начинают размягчаться, и при определенных температурах начинают плавиться, т. е. переходить в жидкое состояние. При дальнейшем нагревании до температуры кипения металлы начинают испаряться, т. е. переходить в газообразное состояние. Любой газ можно перевести в жидкое или твердое состояние, понизив температуру.
Слайд 4Учитель физики: Каковы особенности твердого состояния по сравнению с жидким и газообразным?
Ученик. 1) расстояние между частицами в твердых веществах меньше, чем в газах
2) межатомные и межмолекулярные взаимодействия в твердых веществах гораздо сильнее
3) четкое расположение частиц, образующих вещество.
Эти частицы находятся в строго определенных точках пространства, называемые узлами (модель) Если мысленно соединить эти узлы прямыми линиями, образуется пространственный каркас, называемый кристаллической решеткой. (Демонстрация кристаллической решётки поваренной соли
Слайд Учитель химии(Демонстрация кристаллической решётки поваренной соли Кристаллической решеткой называют совокупность точек пространства, в которых располагаются частицы, образуя кристалл. (записывают в тетрадь)
У нас на столе три кристаллических вещества: кварц, хлорид натрия,и сера Сравним свойства этих соединений
Демонстрационный стол Ученик. . Ударим молоточком по куску кварца и кристаллам хлорида натрия и серы .
Учитель химии Одинаковы ли по прочности эти соединений?
Ученик. Такой простой эксперимент показывает хрупкость кристаллов хлорида натрия и серы устойчивость к удару оксида кремния.
Учитель химии Далее исследуем еще одно свойство: температуру плавления. Нагреем взятые вещества на спиртовке
огне горелки (спиртовки). Мы видим, что при нагревании на спиртовке (температура пламени до 300 С) хлорид натрия и оксид кремния не изменяются, т. е. их Т плав гораздо выше. Да. Температуры плавления оксида кремния 1610 С, серы 119 С, соли 801 С.
Учитель химии -О каком строение этих веществ говорит температура плавления?
Ученик: О немолекулярном строении хлорида натрия и оксида кремния, о молекулярном строении серы –
Учитель химии. Значит, от чего зависит данное свойство вещества?
Ученик: От того, какие частицы входят в состав вещества.
Учитель химии А какие частицы образуют вещества молекулярного строения, а какие немолекулярного?
Слайд 5 Ученик: Молекулярные – молекулы, немолекулярные — атомы, ионы.
В соответствии с типом частиц, располагающихся в узлах решетки, различают молекулярные, атомные, ионные и металлические кристаллические решетки (Таким образом, в узлах молекулярных решеток находятся молекулы, в ионных решетках — ионы, в атомных – атомы
Слайд 6 Задания ЕГЭ Демоверсия ЕГЭ 2012 год А-7 Определите тип кристаллической решётки в хлориде бария
1)Ионная 2) молекулярная .3)атомная 4 ) металлическая
Ученик: Ответ 1 ионная потому ,что хлорид бария образован ионами бария и ионами хлора Это вещество твёрдое кристаллическое с высокой температурой плавления и будет являться сильным электролитом .
Слайд 7.Задания ЕГЭ Тренировочный тест МИО Вариант 1 А-7
Кремний имеет решетку:
Какие отличительные свойства у веществ атомной решёткой,
в узлах атомных кристаллических решеток находятся отдельные атомы, связанные между собой ковалентными связями. К ним относяться аллотропные модификации углерода: алмаз, графит; а также бор, кремний, красный фосфор, Все эти вещества имеют очень высокие температуры плавления (у алмаза свыше 35000С), прочны и тверды, нелетучи, практически нерастворимы в жидкостях.
Слайд 9.Задания ЕГЭ Тренировочный тест МИО Вариант 1 А-7
. Пластичностью обладают вещества с:
Какие отличительные свойства у веществ с металлической решёткой
Ученик: В узлах таких решеток находятся атомы и положительные ионы металлов, а в объеме кристалла свободно перемещаются валентные электроны. Электроны электростатически притягивают положительные ионы металлов. Этим объясняется стабильность решетки. Блеск, электропроводность, теплопроводность, пластичность.
Слайд 9 Видеофрагмент определи тип кристаллической решётки Возгонка иода
Какой тип кристаллической решётки у иода и почему
Какие отличительные свойства у веществ с молекулярной решёткой
Пивоваров .В узлах кристаллической решётки находятся молекулы ,поэтому вещества имеют малую твёрдость и низкие температуры плавления ,летучи.
Слайд 10Найдите соответствие между твёрдыми телами и кристаллами
Найдите соответствие между веществом и его состоянием
Крупинка соли а) поликристаллическое вещество
Смола б) монокристаллическое состояние
Кусочек сахара рафинада в) аморфное состояние
Учитель химии. Что такое монокристаллы ? Одиночные кристаллы называются монокристаллам
Что такое поликристаллы а множество спаянных друг с другом кристалликов называют поликристаллами
Слай Слайд 10учитель химии Демонстрация
Чем отличаются эти два объекта? (Ответ: слева сахар в виде отдельных крупинок, а справа – сросшиеся кристаллики).
Слайд 11Учитель химииПримеры монокристаллов – драгоценные камни (сапфиры, рубины, алмазы). Так выглядит кристалл рубина в природе.
Слайд 12) Для ювелирных изделий им придают дополнительную огранку. К поликристаллам относятся все металлы
Учитель физики: – Вам предложены (группе) твердые вещества: жевательная резинка, пластмасса, стекло, шоколад, пластилин, железо, кварц, поваренная соль
Разделите эти вещества на 2 группы и перечислите их.
— По какому принципу были они разделены. Первая группа может размягчаться, переходить в текучее состояние, при ударе образуют осколки неопределенной формы. У веществ, второй группы видны кристаллы, при ударе они образуют осколки определенной формы.
Таким образом все твердые вещества могут быть кристаллическими и аморфными . Особенность аморфных веществ – нет определенной Т плавл, они размягчаются, бесформенные, закономерного расположения частиц не наблюдается.
Учитель физики :
Демонстрация 13) Графит Слайд 14) Снежинки.Следствием правильного расположения атомов является наличие плоских граней и правильная геометрическая форма кристаллов (независимо от размера), симметрия. Внутри кристалла расстояния между атомами в разных направлениях разные, поэтому и взаимодействия между атомами различны. Давайте подумаем, к чему это приводит.
Слайд 15 посмотрим на модель решетки графита.
– Где сильнее связаны атомы: в отдельных слоях или между слоями? (Ответ: в отдельных слоях, так как частицы ближе расположены друг к другу).
– Как это может повлиять на прочность кристалла? (Ответ: прочность скорее всего будет отличаться). прочности стеклореза и графитного карандаша
Учитель физики – В каком направлении будет быстрее передаваться тепло – вдоль слоя или в перпендикулярном направлении? (Ответ: вдоль слоя).
Итак, физические свойства различны по разным направлениям. Это называется анизотропией. Запишем в тетрадях :кристаллы анизотропны, т.е. их физические свойства зависят от выбранного в кристалле направления(теплопроводность, электропроводность, прочность, оптические свойства). Это основное свойство кристаллов!!
(Слайд 16) Учитель физики Вот фотографии, сделанные с помощью микроскопа: слева – крупинка сахарного песка, справа – кусочек леденца. Обратите внимание на скол леденца.
В отличие от кристаллов сахарный леденец может и раскалываться и размягчаться, постепенно переходя в жидкое состояние, при этом меняя форму.
(Слайд 17) пластилин и кусочек медного купороса
Слайд 18) Все аморфные тела – это вещества, атомы которых расположены в относительном порядке, нет строгой повторяемости пространственной структуры. Следствием этого является изотропия– одинаковые физические свойства по разным направлениям (запись в тетрадях)
(Слайд 19) (песок и стекло).Какое кристаллическое ,какое аморфное ?
Ответ учащегося песок кристаллическое .стекло аморфное .
Учитель физики Важно, что из-за разных расстояний между атомами даже в соседних ячейках, разрушаться пространственная решетка не будет при определенной температуре, как это происходит у кристаллов. У аморфных тел существует промежуток температур, при котором вещество плавно переходит в жидкое состояние.
Слайд 19) Примерами аморфных тел являются смола, канифоль, янтарь, пластилин .
Демоверсия ЕГЭ физика 2011 год Вопрос А-7
Какие свойства отличают монокристаллы от аморфных тел
1)прочность 3)прозрачность
2) электропроводность 4)анизотропность
Ответ ученика 4)анизотропность Физические свойства кристаллических тел неодинаковы в разных направлениях ,но совпадают в параллельных направлениях .Это свойства кристаллов называется анизотропностью
Учитель биологии А есть ли кристаллы в живых организмах и какую функцию они выполняют ? Свой мини проект нам представит Залукаева К, которая исследовала поставленную перед нею проблему. А вы ребята ответьте на вопрос. Что нового вы узнали для себя
(слайд 14,15) БИОЛОГИЧЕСКИЕ КРИСТАЛЛЫ
кристаллы, построенные из биол. макромолекул — белков, нуклеиновых к-т или вирусных ч-ц. Вследствие больших размеров биол. макромолекул, содержащих 103—104 атомов, Б. к. имеют очень большие (по сравнению с обычными кристаллами) периоды кристаллической решётки (50 — 200 ?), а у вирусов они достигают 1000 ? и более.
Б. к. образуются иногда в живых организмах.
Электронно-микроскопич. фотографии упаковки молекул в кристаллах белков (сверху вниз): каталазы
: вируса некроза табака;
отд. кристаллов белка из микроорганизмов
Расшифровка строения белковых кристаллов дала мол. биологии сведения о механизме биол. активности ферментов и др. белков. Получены и исследованы также кристаллы транспортной рибонуклеиновой к-ты (t-РНК). Громадные размеры биол. макромолекул позволяют непосредственно наблюдать упаковку их в крист. решётку методами электронной микроскопии
Осн. метод изучения структуры Б. к.— рентгеновский структурный анализ, позволяющий определить сложнейшую пространств. конфигурацию образующих их молекул. (Вопрос ЕГЭ по биологии А-1 Методы изучения биологических объктов)
IV. Закрепление. Для закрепления материала используется прием кластеры Выделение смысловых единиц текста и графическое оформление в определенном порядке в виде грозди. Делая какие-то записи, зарисовки для памяти, мы, часто интуитивно, распределяем их особым образом, компонуем по категориям. Грозди — графический прием в систематизации материала. Наши мысли уже не громоздятся, а «гроздятся», то есть, располагаются в определенном порядке
Подведение итогов Выставление оценок комментирование поучитель химии ,физики ,биологии.
Слайд 20 домашнее задание. Выполнить разноуровневый тест включает тренировочные тесты вопросов ЕГЭ по химии ,биологии ,физики . .Кто не выбрал для итоговой аттестации химию ,биологию ,физику ,тот выполняет ,только блок А ,кто выбрал ,тот все блоки .Творческое задание Сделайте модель кристаллической решётки любого вещества
Выполнение теста ( Задание на дом )
Вариант 1 Часть А
А1. Вещество, которое хорошо проводит электрический ток и тепло, пластичное, непрозрачное, имеет кристаллическую решетку:
1) молекулярную;
2) ионную;
3) атомную;
4) металлическую.
А2. Вещество, которое обладает высокой твердостью, высокими температурами кипения и плавления, не растворяется в воде, имеет кристаллическую решетку:
1) молекулярную;
2) ионную;
3) атомную;
4) металлическую.
А3. Дифенил — легкоплавкое вещество, потому что имеет кристаллическую решетку:
1) молекулярную;
2) ионную;
3) атомную;
4) металлическую.
А4. Для веществ с металлической кристаллической решеткой нехарактерным свойством является:
1) электропроводность;
2) пластичность;
3) хрупкость;
4) теплопроводность.
A5. Какие частицы находятся в узлах решетки металла?
1) нейтральный атомы
2) электроны
3) отрицательные частицы
4) положительные ионы
А6. Кристаллическую решетку алмаза образуют:
1) атомы углерода, связанные ковалентной связью;
2) молекулы углерода;
3) ионы углерода С4– и С4+;
4) ионы углерода С4+, связанные электронным газом.
А7. Какие из утверждений являются верными?
А) Все вещества с металлической кристаллической решеткой являются твердыми веществами.
Б) Вещества с ионной кристаллической решеткой хорошо растворимы в воде, водные растворы веществ не проводят электрический ток.
1) Верно только А;
2) верно только Б;
3) оба утверждения верны;
4) оба утверждения неверны.
A8. Какое из приведённых ниже утверждений справедливо для кристаллических тел?
1) в расположении атомов отсутствует порядок
2) атомы свободно перемещаются в пределах тела
3) при изобарном плавлении температура тела остается постоянной
4) при одинаковой температуре диффузия в кристаллах протекает быстрее, чем в газах
Часть В
В1. Установите соответствие:
Вещество
1) «сухой лед»,
2) кварц,
3) медь,
4) иод,
5) бромид натрия.
Кристаллическая решетка
А) ионная;
Б) молекулярная;
В) атомная;
Г) металлическая.
Вариант 2 Часть А
А1. Вещество, обладающее свойствами: твердость, хрупкость, высокие температуры плавления и кипения, электропроводность водного раствора, имеет кристаллическую решетку:
1) атомную;
2) ионную;
3) молекулярную;
4) металлическую.
А2. Вещество, обладающее свойствами: невысокая прочность, легкоплавкость, неэлектропроводность водного раствора, имеет кристаллическую решетку:
1) атомную;
2) ионную;
3) молекулярную;
4) металлическую.
А3. Карборунд — очень твердое вещество, имеет высокие температуры плавления и кипения, не растворяется в воде, не проводит электрический ток, так как его кристаллическая решетка:
1) молекулярная;
2) атомная;
3) ионная;
4) металлическая
A4. Какое из утверждений справедливо для кристаллических тел?
1) во время плавления температура кристалла изменяется
2) в расположении атомов кристалла отсутствует порядок
3) атомы кристалла расположены упорядоченно
4) атом