고체는 명확한 모양과 부피를 가진 물질 상태로 정의됩니다. 대조적으로, 액체는 모양을 변화시킬 수 있지만 가스는 모양과 부피를 모두 변화시킬 수 있습니다. 고체 (원자, 분자, 이온)의 입자는 액체 및 가스에 비해 단단히 포장된다. 배열은 크리스탈이라 불리는 규칙적인 격자 또는 비정형 고체라고 불리는 불규칙한 배열 일 수 있습니다.
고체의 특성
고체의 특성은 다음과 같습니다.
- 입자는 밀접하게 포장됩니다. 이것은 원자와 분자가 화학적 결합을 형성 할 수있게한다.
- 고체는 단단합니다.
- 고체는 흐르지 않습니다.
- 고체는 쉽게 압축 할 수 없습니다.
고체의 예
고정 된 모양과 볼륨을 가진 모든 것은 고체의 예입니다. 고체의 예는 다음과 같습니다.
- 대부분의 금속 (동전, 도구, 칼, 손톱)
- 건축 자재 (벽돌, 나무, 유리, 콘크리트)
- 일상적인 물건 (냄비와 프라이팬, 책상, 장난감, 컴퓨터, 자동차)
- 바위와 미네랄
- 보석과 대부분의 결정 (다이아몬드, 사파이어, 루비)
- 얼음
- 대부분의 화학 요소 (예외에는 많은 비금속이 포함됩니다)
고체가 아닌 것들의 예로는 공기, 물, 액정, 수은 및 헬륨 및 증기가 포함됩니다.
고체의 클래스
고체를 분류하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.
고체는 결정질, 다결정 또는 비정질로 분류 될 수있다.
- 결정질 고체 :결정질 고체의 입자는 규칙적인 격자로 배열된다. 좋은 예는 소금 결정 (염화나트륨)입니다.
- Polycrystalline 고체 :다결정 고체에서, 결정화라고하는 작은 결정이 함께 결합하여 더 큰 구조를 형성합니다. 많은 도자기는 다결정입니다.
- 비정질 고체 :비정질 고체에서 입자는 불규칙한 방식으로 함께 포장됩니다. 유리와 폴리스티렌은 비정질 고체의 예입니다.
고체를 분류하는 또 다른 방법은 화학 결합의 특성에 의한 것입니다.
- 이온 고체 :일부 고형물은 염화나트륨과 같은 이온 결합을 함유합니다. 이들 고형물은 양의 차전 된 양이온과 서로에게 강하게 끌리는 음전적 인 음이온으로 구성됩니다. 이온 성 고체는 높은 용융점을 갖는 취성 결정을 형성하는 경향이있다. 이온 결합의 극성으로 인해 많은 이온 성 고체가 물에 용해되어 전기를 전도하는 용액을 형성합니다.
- 분자 고체 :공유 결합을 사용하여 분자 고체가 형성됩니다. 분자 고체의 예로는 얼음과 설탕이 포함됩니다. 분자 고체는 비극성 인 경향이 있으며 이온 성 고체보다 융점이 낮습니다. 대부분의 분자 고체는 이온 성 고체보다 부드럽습니다.
- 네트워크 공유 고체 :네트워크 공유 고체의 입자는 각 원자가 주변 원자 (기본적으로 거대한 단일 분자)에 결합 된 연속 네트워크를 형성합니다. 네트워크 고체는 이온 성 고체와 유사한 특성을 가지고 있습니다. 그들은 융점이 높고 단단하고 부서지기 쉬운 경향이 있습니다. 이온 성 화합물과 달리 물에 녹지 않고 전기 도체가 좋지 않습니다. 다이아몬드와 루비는 네트워크 공유 고체의 예입니다.
- 금속 고체 :금속의 원자는 금속 결합에 의해 함께 유지됩니다. 전자는 상대적으로 자유롭게 움직일 수 있기 때문에 금속은 열과 전기를 전달합니다. 금속 고체는 불투명하고 가단성 및 연성입니다.
고체를 분류하는 세 번째 방법은 구성에 의한 것입니다. 고체의 주요 클래스는 다음과 같습니다.
- 금속 :수은을 제외하고 원소 금속은 고체입니다. 대부분의 합금도 고체입니다. 금속은 단단하고 가단성, 연성이며 일반적으로 좋은 전기 및 열 도체입니다. 고체 금속의 예로는은, 황동 및 강철이 있습니다.
- 광물 :미네랄은 천연 무기 고체입니다. 예를 들어 소금, 운모 및 다이아몬드가 있습니다.
- 도자기 :세라믹은 무기 화합물, 일반적으로 산화물로 만든 고형물입니다. 도자기는 단단하고 부서지기 쉬우 며 부식 방지입니다.
- 유기농 고체 :유기형 고체에는 왁스, 플라스틱, 폴리머, 모발, 손톱 및 목재가 포함됩니다. 대부분의 유기 고체는 금속이나 세라믹보다 녹고 끓는점이 낮은 전기 및 열 절연체입니다.
- 복합 재료 :복합 재료는 둘 이상의 단계로 구성된 고체입니다. 예를 들어, 탄소 섬유가있는 플라스틱은 복합 재료입니다.
- 반도체 :반도체는 절연체와 도체의 전기 특성을 가진 고체입니다. 그것들은 요소, 화합물 또는 도핑 된 재료 일 수 있습니다. 반도체의 예로는 갈륨 비 세나이드 및 실리콘이 있습니다.
- 생체 물질 :생체 물질은 살아있는 유기체에 의해 만들어진 특별한 종류의 유기형 고체입니다. 일부 생체 물질은 자기 조립이 가능합니다. 예는 콜라겐과 뼈를 포함합니다.
- 나노 물질 :나노 물질은 나노 미터 크기를 측정하는 작은 고체입니다. 이 매우 작은 고체는 더 큰 상대와 비교하여 다른 화학적 및 물리적 특성을 나타냅니다. 예를 들어, 금 나노 입자
참조
- 홀리, 데니스 (2017). 일반 생물학 I :분자, 세포 및 유전자 . 개 귀 출판. ISBN 97814575552748.
- Narula, G. K.; Narula, K. S.; Gupta, V. K. (1989). 재료 과학 . Tata McGraw-Hill Education. ISBN 9780074517963.
