Стакло је аморфан облик материја. Чврста је. Можда сте чули различита објашњења о томе да ли стакло треба да буде класификовано као чврста супстанца или као течност. Ево савременог одговора на ово питање и објашњења иза њега.
Кључни кораци: Да ли је стакло течност или чврста супстанца?
- Стакло је чврсто стање. Има дефинитиван облик и запремину. Не тече. Точније, то је аморфна чврста супстанца јер молекули силицијумског диоксида нису упаковани у кристалну решетку.
- Разлог због којег су људи мислили да је стакло течно зато што су стари стаклени прозори на дну дебљи него на врху. Стакло је на неким местима дебље од других због начина на који је направљено. Постављен је са дебљим делом на дну, јер је био стабилнији.
- Ако желите да добијете техничку технику, стакло може бити течност када се загрева док се не растопи. Међутим, на собној температури и притиску, хлади се у чврсту супстанцу.
Да ли је стакло течност?
Размотрите карактеристике течности и чврстих материја. Течности имају одређена запремина
, али попримају облик свог контејнера. Чврста супстанца има фиксни облик као и фиксну запремину. Дакле, да би чаша била течност, требало би да може да мења облик или проток. Да ли стакло тече? Не није тако!Вероватно је идеја да је стакло течност настала посматрањем старог прозорског стакла, које је на дну дебље него на врху. То даје изглед да је гравитација можда узроковала да стакло полако тече.
Међутим, стакло има не проток времена! Старије стакло има варијације у дебљини због начина на који је израђено. Стакло које је напухано имаће једноличност јер се мехурић ваздуха који се користи за разређивање чаше не шири равномерно кроз почетну стаклену куглу. Стакло које се пекло када је вруће такође нема једнаку дебљину, јер почетна стаклена кугла није савршена сфера и не ротира се са савршеном прецизношћу. Стакло се излило када је растаљено на једном крају дебље, а на другом тање, јер се чаша током хлађења почела хладити. Има смисла да се дебље стакло формира при дну тањира или би се оријентисало овим путем како би стакло било што стабилније.
Модерно стакло се производи на такав начин да има равномерну дебљину. Када погледате модерне стаклене прозоре, никада не видите да стакло постане дно дебљине. Могуће је измерити било какву промену дебљине чаше помоћу ласера технике; такве промене нису примећене.
Флоат Гласс
Равно стакло које се користи у модерним прозорима производи се поступком флоат стакла. Растаљено стакло лебди у кади од растаљеног кала. Азот под притиском се наноси на врх чаше тако да добије огледало глатку површину. Када се охлађено стакло постави усправно, оно има и одржава једнаку дебљину по целој површини.
Аморфна чврста супстанца
Иако стакло не тече као течност, оно никада не постиже кристалну структуру коју многи људи повезују са чврстом супстанцом. Међутим, знате од многих чврстих тела који нису кристални! Примјери укључују блок дрвета, комад угља и циглу. Већина стакла састоји се од силицијумског диоксида који у правим условима формира кристал. Знаш овај кристал као кварц.
Физичка дефиниција стакла
У физици, чаша је дефинисана као чврста супстанца која настаје брзим гашењем талине. Стога је стакло по дефиницији чврсто.
Зашто би стакло било течност?
Стаклу недостаје фазни прелаз првог реда, што значи да нема запремину, ентропију и енталпију у целом опсегу стакла. Ово раздваја стакло осим типичних чврстих материја, тако да у том погледу личи на течност. Атомска структура стакла је слична оној прехлађене течности. Стакло се понаша као чврста супстанца када се охлади испод његове температура стакла. И у стаклу и у кристал, у транслацијским и ротационо кретање је фиксна. Вибрациони степен слободе остаје.