Словарь терминов, понятий и законов физической химии (стр. 5 )

Авогадро закон – любой газ при одинаковых температуре, давлении, объеме содержит одинаковое количество молекул.

При 1 атм. , 273,16 К и V = 22,4 л. NA= 6,02×1023.

Аморфное состояние характеризуется изотропностью свойств, т. е. подобно жидкости, одинаковыми значениями данного свойства при измерении в любом направлении внутри вещества. Переход аморфного вещества из твердого состояния в жидкое не сопровождается скачкообразным изменением свойств: объема, энтальпии. В аморфном состоянии находятся полимеры, стекло.

Анизотропия – неодинаковость физических свойств среды в различных направлениях. Наблюдается в явлениях упругости, тепло - и электропроводности, распространения и поглощения звука и света в твердых телах.

Атмосферное давление – давление, которое оказывает атмосфера Земли на все находящиеся в ней предметы. Определяется весом вышележащего столба воздуха и является наиболее важной характеристикой состояния земной атмосферы. Убывает с высотой.

Атомные кристаллические решетки в узлах содержат атомы, соединенные друг с другом ковалентными связями (алмаз, кремний).

Ближний порядок – упорядоченное расположение частиц (атомов или молекул) в пределах расстояний, близких к межатомным; характерен для аморфных веществ.

Бойля-Мариотта закон – при постоянной температуре для массы m идеального газа произведение объема газа на его давление есть величина постоянная:

P1V1 = P2 V2 = const.

Броуновское движение – беспорядочное движение мелких частиц, взвешенных в жидкости или газе, под влиянием ударов молекул окружающей среды. Броуновское движение – проявление флуктуаций давления.

Вакансии – дефекты кристалла, состоящие в отсутствии атомов или ионов в узлах кристаллической решетки. Они уменьшают плотность, вызывают ионную проводимость и др. Вакансии не следует смешивать с вакантными электронными уровнями – положительными дырками.

Водородная связь – когда в молекуле водород, соединенный с сильно электроотрицательным элементом, может образовать еще одну дополнительную межмолекулярную связь. Водородная связь проявляется тем сильнее, чем больше электроотрицательность атома-партнера и чем меньше его размеры:

Н – О … Н – О… Н – О ; Н – F … Н – F … Н –F.

| | |

Н H Н

Внутреннее (статическое) давление жидкости обусловлено взаимодействием молекул. Оно может быть отрицательным, положительным и равным нулю:

Pi = - (dU / dV)T.

Вязкость жидкости – в случае, если один слой жидкости равномерно движется относительно другого слоя, на него действует тангенциальная сила x, которая, как показал Ньютон, пропорциональна площади s и градиенту скорости , измеренному в жидкости по нормали к направлению движения. Коэффициент пропорциональности h называется вязкостью:

x = hs .

В проводнике (металле) по теории МО зона проводимости частично перекрывается с валентной зоной. Валентная зона либо не заполнена, либо она заселена.

В изоляторе, наоборот, валентная зона заполнена и отсутствует перекрывание с зоной проводимости. Запрещенная зона между двумя зонами велика (7эВ).

В полупроводнике валентная зона заполнена, а незаполненная зона проводимости очень близка. Ширина запрещенной зоны для кремния от 1,1 до 0,72 эВ.

Газовое состояние – такое состояние, при котором уровень потенциальной энергии – низкий, размещение молекул – хаотическое. Отношение среднего свободного пути к диаметру молекулы – больше единицы, статистика –классическая.

Газовая постоянная – одна из основных физических постоянных, входящая в уравнение состояния идеального газа (см. Клапейрона-Менделеева уравнение) и численно равная работе расширения одного моля идеального газа в изобарическом процессе при увеличении температуры на 1К, R=8,31441 Дж/(моль×К).

Гей-Люссака закон – объем данной массы идеального газа при постоянном давлении меняется линейно с изменением температуры:

V=V0(1+1/273,16×t),

где V и V0 - объем газа при температуре t и 0 0С соответственно.

Дальтона закон – наблюдаемое давление смеси газов будет равно сумме парциальных давлений каждого газа.

Давление общее системы (жидкости) равно:

P = Pk + Pi

или: P = T (dp / dT) v – (d U /dV) T ; P = aТ/bт – (dU / dV) T.

Давление насыщенного пара – понимают давление в системе, содержащей в состоянии равновесия пар и жидкость.

Дальний порядок – упорядоченное расположение частиц (атомов, молекул) во всём объёме тела. Характерно для кристаллических веществ (см. ближний порядок).

Дислокации – линейные дефекты кристаллической решетки, нарушающие правильное чередование атомных плоскостей. Число, размеры, расположение и подвижность дислокаций определяют механические, физические свойства кристаллов.

Диэлектрики – вещества, практически не проводящие электрический ток. Во внешнем электрическом поле диэлектрики поляризуются. Основные характеристики диэлектриков: диэлектрическая проницаемость, напряжённость электрического поля, при которой происходит пробой диэлектриков.

Дисперсионное взаимодействие – в процессе движения электронов в молекулах распределение зарядов внутри атомов становится несимметричным, в результате чего возникают мгновенные диполи. При сближении молекул, движение этих мгновенных диполей перестаёт быть независимым, что и вызывает притяжение. Существует в углеводородах, жидком азоте и других веществах.

Длина свободного пробега – среднее расстояние, проходимое частицей (атомом, молекулой, электроном и др.) между двумя последовательными соударениями с другими частицами.

Донорно-акцепторное межмолекулярное взаимодействие – проявляется, например, между нафталином (донором) и тринитробензолом (акцептором) и т. д.

Дырка – не занятое электроном энергетическое состояние в валентной зоне полупроводника. Дырки ведут себя как частицы с положительными элементарными зарядами.

Дюлонга и Пти закон – эмпирическое правило, согласно которому для всех элементов в кристаллическом состоянии теплоемкость одного моль вещества не зависит от температуры и приблизительно равна 3R , где R – газовая постоянная.

Жидкие кристаллы – устойчивое состояние некоторых веществ, в котором обнаруживаются структурные свойства, промежуточные между твердым кристаллом и жидкостью.

Жидкое состояние – уровень потенциальной энергии, промежуточный между низким и близким к нулю, размещение молекул частично упорядоченное, отношение среднего свободного пути к диаметру молекулы – порядка единицы, статистика – промежуточная между квантовой и классической. Переход из жидкого состояния в твердое сопровождается скачкообразным изменением свойств.

Закон постоянства двугранных углов и целых чисел – во всех кристаллах одного и того же вещества углы между соответственными гранями равны.

Закон целых чисел – грани кристалла всегда ориентированы в пространстве таким образом, что отрезки, отсекаемые на трех координатных осях одной гранью, относятся к отрезкам, отсекаемым на тех же осях другой гранью, как целые числа.

Идеальный газ – силами взаимодействия, между молекулами которого можно пренебречь.

Изоморфизм – свойство атомов, молекул, ионов замещать друг друга в кристаллической решетке, образуя смешанные кристаллы:

KAl(SO4)2×12H2O и KCr(SO4)2×12H2O образуют смешанные кристаллы или твердые растворы.

Ионная кристаллическая решетка в узлах содержит ионы (NaCl, LiBr), соединенные ионными связями.

Индукционное взаимодействие – попав в поле соседних частиц (молекул, атомов, ионов), молекулы поляризуются; в них возникает индуцированный дипольный момент. Такие молекулы взаимодействуют друг с другом посредством индукционного межмолекулярного взаимодействия.

Испарение – переход вещества из жидкого или твердого состояние в газообразное состояние при температуре ниже температуры кипения при данном давлении. Испарение твердого тела называется сублимацией или возгонкой.

Кинетическое давление жидкости обусловлено термическим движением молекул и всегда положительно:

P к = T (dР/dT) V = aT/bт,

где a – изобарический коэффициент расширения, а bт – изотермическая сжимаемость.

Кристаллизация – образование кристаллов из паров, растворов, расплавов в специальных установках или при химических реакциях.

Кристаллическое состояние характеризуется не только способностью давать образования определенной формы, но и зависимостью ряда свойств от направления в кристалле (анизотропные свойства).

Кристаллит – монокристалл неправильной формы, не имеющий характерной кристаллической огранки.

Кристаллическая решетка – расположение атомов, ионов и молекул, характеризующееся периодической повторяемостью в пространстве и присущее твердым телам (кристаллам).

Кристаллография – наука о кристаллах и кристаллическом состоянии вещества. Кристаллография исследует законы образования, структуру и физические свойства кристаллов, а также протекающие в них явления.