Структура и свойства

Мы оперируем такими словами как вещество, свойство, состояние, редко задумываясь о том, что они означают на самом деле. Например, мы говорим, что в зависимости от условий вещество может находиться в разных агрегатных состояниях: твердом, жидком или газообразном. Но один и тот же элемент в твердом состоянии может обладать разными свойствами. Например, углерод может быть в форме алмаза, графита, углепластика. Это зависит от его внутренней структуры, которая зависит от того, каким воздействиям подвергалось вещество, в каких условиях оно образовалось.

Твердое вещество может иметь кристаллическую структуру или аморфную, как застывшая смола. Отличие лишь в том, насколько геометрически правильные структуры при этом возникают.

Жидкость, казалось бы, не имеет структуру, но это не так. Свойства жидкости зависят от её внутренней структуры. Чем правильнее и однороднее молекулы жидкости, тем она текучее. И наоборот, вытянутость, неоднородность молекул делает жидкость вязкой. Кристаллизация жидкости зависит не только от температуры и давления, но и от наличия в ней примесей, неоднородностей, от наличия или отсутствия вибраций. Это очень сложный процесс, и свойства льда могут очень сильно отличаться в зависимости от условий его формирования.

Я думаю, нам следует отказаться от такого понятия как "чистое вещество". Это лишь идеал, который лежит в основе химической природы. Именно поэтому у каждого химического элемента множество изотопов - разновидностей структуры. Глубокое понимание этого факта стирает грань между веществом и его структурой.


Рецензии