Katı nedir? Katının tanımı
Katı madde, şekli ve hacmi nispeten kararlı olacak şekilde düzenlenmiş parçacıklarla karakterize edilen bir madde halidir.
Bir katının bileşenleri, bir gaz veya sıvı içindeki parçacıklardan çok daha yakın bir yerde paketlenir. Katı maddenin katı bir şekle sahip olmasının nedeni, atomların veya moleküllerin kimyasal bağlarla sıkı bir şekilde bağlanmasıdır. Bağlanma (buz, metal ve kristallerde görüldüğü gibi) düzenli bir kafes veya amorf bir şekil (cam veya amorf karbonda görüldüğü gibi) üretebilir.
Bir katı madde, sıvıların, gazların ve plazmanın dört temel halinden biridir. Katı hal fiziği ve katı hal kimyası, katıların özelliklerini ve sentezini incelemek için ayrılmış iki bilim dalıdır.
Katıların örnekleri
Odun, tuğla, para, elmas, taş, kalem, defter, kitap ve aklınıza gelecek daha bir çok şey.
Katılar olmayan şeylerin örnekleri, sıvı su, hava, sıvı kristaller, hidrojen gazı ve dumanı kapsar.
Katı Sınıfları
Katılarda partiküllere katılan kimyasal bağların farklı türleri, katıları sınıflandırmak için kullanılabilecek karakteristik kuvvetleri uygularlar. İyonik bağlar (örneğin, sofra tuzu veya NaCl), suda iyon oluşturacak şekilde ayrışabilen kristal yapılarla sonuçlanan güçlü bağlardır. Kovalent bağlar (örneğin, şeker veya sükrozda) değerlik elektronlarının paylaşımını içerir.
Metallerdeki elektronlar, metalik bağlanma nedeniyle akıyor gibi görünüyor. Organik bileşikler sıklıkla kovalent bağlar ve molekülün van der Waals kuvvetleri nedeniyle birbirinden ayrı kısımları arasındaki etkileşimleri içerir.
Katıların başlıca sınıfları şunlardır:
Mineraller
Mineraller, jeolojik süreçlerle oluşan doğal katılardır. Bir mineralin muntazam bir yapısı vardır. Örnekler elmas, tuzlar ve mika içerir.
Metaller
Katı metaller arasında öğeler (örneğin gümüş) ve alaşımlar (örneğin çelik) bulunur. Metaller genellikle sert, sünek, yumuşak ve mükemmel ısı iletkenleri ve elektriklerdir.
Seramikler
Seramikler, genellikle oksitlerden oluşan inorganik bileşiklerden oluşan katılardır. Seramikler, sert, kırılgan ve aşınmaya dirençli olma eğilimindedir.
Organik Katılar
Organik katılar polimerler, balmumu, plastikler ve ahşabı kapsar. Bu katıların çoğu termal ve elektrik izolatörleri. Genellikle metaller veya seramiklerden daha düşük erime ve kaynama noktalarına sahiptirler.
Yarı iletkenler
Yarı iletken katılar, iletkenlerin ve izolatörlerin arasında bulunan elektriksel özelliklere sahiptir. Katılar, saf elementler, bileşikler veya katkılı malzemeler olabilir. Örnekler silikon ve galyum arsenidi kapsar.
Kompozit Malzemeler
Kompozit malzemeler, iki veya daha fazla faz içeren malzemelerdir. Bir örnek, karbon elyaf içeren bir plastik olacaktır. Bu malzemeler, kaynak bileşenlerinde görülmeyen özellikleri verirler.
Nanomateryaller
Nanomateryaller, nanometre boyutunda küçük katı parçacıklardır. Bu katılar, aynı malzemelerin büyük ölçekli sürümlerinden çok farklı fiziksel ve kimyasal özellikleri gösterebilir. veya örnek, altın nanopartiküller kırmızıdır ve altın metalden daha düşük bir sıcaklıkta erir.
Biyomateryaller
Bunlar, çoğunlukla kendi kendine toplanabilen kolajen ve kemik gibi doğal malzemelerdir.
