Свойства атома углерода:
200 | Свойства атома | |
201 | Атомная масса (молярная масса)* | 12,0096-12,0116 а.е.м. (г/моль) |
202 | Электронная конфигурация | 1s2 2s2 2p2 |
203 | Электронная оболочка | K2 L4 M0 N0 O0 P0 Q0 R0 |
204 | Радиус атома (вычисленный) | 67 пм |
205 | Эмпирический радиус атома | 70 пм |
206 | Ковалентный радиус* | 76 пм |
207 | Радиус иона (кристаллический) | C4+ 29 (4) пм, 30 (6) пм (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле) |
208 | Радиус Ван-дер-Ваальса | 170 пм |
209 | Электроны, Протоны, Нейтроны | 6 электронов, 6 протонов, 6 нейтронов |
210 | Семейство (блок) | элемент p-семейства |
211 | Период в периодической таблице | 2 |
212 | Группа в периодической таблице | 14-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 4-ой группы) |
213 | Эмиссионный спектр излучения |
Теплопроводность графита и меди — Справочник металлиста
Так что же такое теплопроводность? С точки зрения физики теплопроводность
– это молекулярный перенос теплоты между непосредственно соприкасающимися телами или частицами одного тела с различной температурой, при котором происходит обмен энергией движения структурных частиц (молекул, атомов, свободных электронов).
Можно сказать проще, теплопроводность
– это способность материала проводить тепло. Если внутри тела имеется разность температур, то тепловая энергия переходит от более горячей его части к более холодной.
Передача тепла происходит за счет передачи энергии при столкновении молекул вещества. Происходит это до тех пор, пока температура внутри тела не станет одинаковой.
Такой процесс может происходить в твердых, жидких и газообразных веществах.
На практике, например в строительстве при теплоизоляции зданий, рассматривается другой аспект теплопроводности, связанный с передачей тепловой энергии. В качестве примера возьмем “абстрактный дом”.
В “абстрактном доме” стоит нагреватель, который поддерживает внутри дома постоянную температуру, скажем, 25 °С. На улице температура тоже постоянная, например, 0 °С.
Вполне понятно, что если выключить обогреватель, то через некоторое время в доме тоже будет 0 °С. Все тепло (тепловая энергия) через стены уйдет на улицу.
Чтобы поддерживать температуру в доме 25 °С, нагреватель должен постоянно работать. Нагреватель постоянно создает тепло, которое постоянно уходит через стены на улицу.
Коэффициент теплопроводности
Количество тепла, которое проходит через стены (а по научному – интенсивность теплопередачи за счет теплопроводности) зависит от разности температур (в доме и на улице), от площади стен и теплопроводности материала, из которого сделаны эти стены.
Для количественной оценки теплопроводности существует коэффициент теплопроводности материалов. Этот коэффициент отражает свойство вещества проводить тепловую энергию. Чем больше значение коэффициента теплопроводности материала, тем лучше он проводит тепло.
Если мы собираемся утеплять дом, то надо выбирать материалы с небольшим значением этого коэффициента. Чем он меньше, тем лучше. Сейчас в качестве материалов для утепления зданий наибольшее распространение получили утеплители из минеральной ваты, и различных пенопластов.
Набирает популярность новый материал с улучшенными теплоизоляционными качествами – Неопор.
Коэффициент теплопроводности материалов обозначается буквой ? (греческая строчная буква лямбда) и выражается в Вт/(м2*К). Это означает, что если взять стену из кирпича, с коэффициентом теплопроводности 0,67 Вт/(м2*К), толщиной 1 метр и площадью 1 м2.
, то при разнице температур в 1 градус, через стену будет проходить 0,67 ватта тепловой энергии. Если разница температур будет 10 градусов, то будет проходить уже 6,7 ватта. А если при такой разнице температур стену сделать 10 см, то потери тепла будут уже 67 ватт.
Подробней о методике расчета теплопотерь зданий можно посмотреть здесь.
Следует отметить, что значения коэффициента теплопроводности материалов указываются для толщины материала в 1 метр. Чтобы определить теплопроводность материала для любой другой толщины, надо коэффициент теплопроводности разделить на нужную толщину, выраженную в метрах.
В строительных нормах и расчетах часто используется понятие “тепловое сопротивление материала”. Это величина обратная теплопроводности. Если, на пример, теплопроводность пенопласта толщиной 10 см – 0,37 Вт/(м2*К), то его тепловое сопротивление будет равно 1 / 0,37 Вт/(м2*К) = 2,7 (м2*К)/Вт.
Коэффициент теплопроводности материалов
Ниже в таблице приведены значения коэффициента теплопроводности для некоторых материалов применяемых в строительстве.
Материал | Коэфф. тепл. Вт/(м2*К) |
Алебастровые плиты | 0,470 |
Алюминий | 230,0 |
Асбест (шифер) | 0,350 |
Асбест волокнистый | 0,150 |
Асбестоцемент | 1,760 |
Асбоцементные плиты | 0,350 |
Асфальт | 0,720 |
Асфальт в полах | 0,800 |
Бакелит | 0,230 |
Бетон на каменном щебне | 1,300 |
Бетон на песке | 0,700 |
Бетон пористый | 1,400 |
Бетон сплошной | 1,750 |
Бетон термоизоляционный | 0,180 |
Битум | 0,470 |
Бумага | 0,140 |
Вата минеральная легкая | 0,045 |
Вата минеральная тяжелая | 0,055 |
Вата хлопковая | 0,055 |
Вермикулитовые листы | 0,100 |
Войлок шерстяной | 0,045 |
Гипс строительный | 0,350 |
Глинозем | 2,330 |
Гравий (наполнитель) | 0,930 |
Гранит, базальт | 3,500 |
Грунт 10% воды | 1,750 |
Грунт 20% воды | 2,100 |
Грунт песчаный | 1,160 |
Грунт сухой | 0,400 |
Грунт утрамбованный | 1,050 |
Гудрон | 0,300 |
Древесина – доски | 0,150 |
Древесина – фанера | 0,150 |
Древесина твердых пород | 0,200 |
Древесно-стружечная плита ДСП | 0,200 |
Дюралюминий | 160,0 |
Железобетон | 1,700 |
Зола древесная | 0,150 |
Известняк | 1,700 |
Известь-песок раствор | 0,870 |
Ипорка (вспененная смола) | 0,038 |
Камень | 1,400 |
Картон строительный многослойный | 0,130 |
Каучук вспененный | 0,030 |
Каучук натуральный | 0,042 |
Каучук фторированный | 0,055 |
Керамзитобетон | 0,200 |
Кирпич кремнеземный | 0,150 |
Кирпич пустотелый | 0,440 |
Кирпич силикатный | 0,810 |
Кирпич сплошной | 0,670 |
Кирпич шлаковый | 0,580 |
Кремнезистые плиты | 0,070 |
Латунь | 110,0 |
Лед 0°С | 2,210 |
Лед -20°С | 2,440 |
Липа, береза, клен, дуб (15% влажности) | 0,150 |
Медь | 380,0 |
Мипора | 0,085 |
Опилки – засыпка | 0,095 |
Опилки древесные сухие | 0,065 |
ПВХ | 0,190 |
Пенобетон | 0,300 |
Пенопласт ПС-1 | 0,037 |
Пенопласт ПС-4 | 0,040 |
Пенопласт ПХВ-1 | 0,050 |
Пенопласт резопен ФРП | 0,045 |
Пенополистирол ПС-Б | 0,040 |
Пенополистирол ПС-БС | 0,040 |
Пенополиуретановые листы | 0,035 |
Пенополиуретановые панели | 0,025 |
Пеностекло легкое | 0,060 |
Пеностекло тяжелое | 0,080 |
Пергамин | 0,170 |
Перлит | 0,050 |
Перлито-цементные плиты | 0,080 |
Песок 0% влажности | 0,330 |
Песок 10% влажности | 0,970 |
Песок 20% влажности | 1,330 |
Песчаник обожженный | 1,500 |
Плитка облицовочная | 1,050 |
Плитка термоизоляционная ПМТБ-2 | 0,036 |
Полистирол | 0,082 |
Поролон | 0,040 |
Портландцемент раствор | 0,470 |
Пробковая плита | 0,043 |
Пробковые листы легкие | 0,035 |
Пробковые листы тяжелые | 0,050 |
Резина | 0,150 |
Рубероид | 0,170 |
Сланец | 2,100 |
Снег | 1,500 |
Сосна обыкновенная, ель, пихта (450…550 кг/куб.м, 15% влажности) | 0,150 |
Сосна смолистая (600…750 кг/куб.м, 15% влажности) | 0,230 |
Сталь | 52,0 |
Стекло | 1,150 |
Стекловата | 0,050 |
Стекловолокно | 0,036 |
Стеклотекстолит | 0,300 |
Стружки – набивка | 0,120 |
Тефлон | 0,250 |
Толь бумажный | 0,230 |
Цементные плиты | 1,920 |
Цемент-песок раствор | 1,200 |
Чугун | 56,0 |
Шлак гранулированный | 0,150 |
Шлак котельный | 0,290 |
Шлакобетон | 0,600 |
Штукатурка сухая | 0,210 |
Штукатурка цементная | 0,900 |
Эбонит | 0,160 |
Теплопроводность металлов
Среди большого количества параметров, характеризующие металлы существует и такое понятие как теплопроводность. Ее значение сложно переоценить. Этот параметр применяют при расчете деталей и узлов. Например, шестеренчатых передач. Вообще теплопроводностью занимается целый раздел науки под названием термодинамика.
Теплопроводность металлов
Что такое теплопроводность и термическое сопротивление
Теплопроводность металлов можно охарактеризовать так – это способность материалов (газ, жидкость и пр.) переносить излишнюю тепловую энергию от разогретых участков тела к холодным. Перенос осуществляется свободно движущимися элементарными частицами, в число которых входят атомы электроны и пр.
Химические свойства углерода:
300 | Химические свойства | |
301 | Степени окисления | -4 , -3 , -2 , -1 , 0 , +1, +2, +3, +4 |
302 | Валентность | II, IV |
303 | Электроотрицательность | 2,55 (шкала Полинга) |
304 | Энергия ионизации (первый электрон) | 1086,45 кДж/моль (11,2602880(11) эВ) |
305 | Электродный потенциал | |
306 | Энергия сродства атома к электрону | 121,7763(1) кДж/моль (1,2621226(11) эВ) – углерод 12C, 121,7755(2) кДж/моль (1,2621136(12) эВ) – углерод 13C |
Физические свойства углерода:
400 | Физические свойства | |
401 | Плотность* | 1,8-2,1 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) – аморфный углерод, 2,267 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) – графит, 3,515 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) – алмаз |
402 | Температура плавления | |
403 | Температура кипения | |
404 | Температура сублимации | 3642 °C (3915 K, 6588 °F) – графит |
405 | Температура разложения | 1000 °C (1273 K, 1832 °F) – алмаз. Продукты разложения алмаза – графит |
406 | Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом | |
407 | Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) | |
408 | Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) | 715 кДж/моль (сублимация) |
409 | Удельная теплоемкость при постоянном давлении | |
410 | Молярная теплоёмкость* | 8,517Дж/(K·моль) – графит, 6,155 Дж/(K·моль) – алмаз |
411 | Молярный объём | 5,314469 см³/моль – графит, 3,42 см³/моль – алмаз |
412 | Теплопроводность | 119-165 Вт/(м·К) (при стандартных условиях) – графит, 900-2300 Вт/(м·К) (при стандартных условиях) – алмаз |
413 | Коэффициент теплового расширения | 0,8 мкм/(М·К) (при 25 °С) – алмаз |
414 | Коэффициент температуропроводности | |
415 | Критическая температура | |
416 | Критическое давление | |
417 | Критическая плотность | |
418 | Тройная точка | 4326,85 °C (4600 К, 7820,33 °F), 10,8 МПа |
419 | Давление паров (мм.рт.ст.) | 0,000000001 мм.рт.ст. (при 1591 °C) — графит, 0,00000001 мм.рт.ст. (при 1690 °C) — графит, 0,0000001 мм.рт.ст. (при 1800 °C) — графит, 0,000001 мм.рт.ст. (при 1922 °C) — графит, 0,00001 мм.рт.ст. (при 2160 °C) — графит, 0,0001 мм.рт.ст. (при 2217 °C) — графит, 0,001 мм.рт.ст. (при 2396 °C) — графит, 0,01 мм.рт.ст. (при 2543 °C) — графит, 0,1 мм.рт.ст. (при 2845 °C) — графит, 1 мм.рт.ст. (при 3214 °C) — графит, 10 мм.рт.ст. (при 3496 °C) — графит, 100 мм.рт.ст. (при 4373 °C) — графит |
420 | Давление паров (Па) | |
421 | Стандартная энтальпия образования ΔH | 0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело) – графит, 717 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – газ) – графит, 1,828 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело) – алмаз |
422 | Стандартная энергия Гиббса образования ΔG | 0 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело) – графит, 2,833 кДж/моль (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело) – алмаз |
423 | Стандартная энтропия вещества S | 5,74 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело) – графит, 158 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – газ) – графит, 2,368 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело) – алмаз |
424 | Стандартная мольная теплоемкость Cp | 8,54 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело) – графит, 20,8 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – газ) – графит, 6,117 Дж/(моль·K) (при 298 К, для состояния вещества – твердое тело) – алмаз |
425 | Энтальпия диссоциации ΔHдисс | |
426 | Диэлектрическая проницаемость | |
427 | Магнитный тип | Диамагнитный материал |
428 | Точка Кюри | |
429 | Объемная магнитная восприимчивость | -1,4·10-5 – графит |
430 | Удельная магнитная восприимчивость | -6,2·10-9 – графит |
431 | Молярная магнитная восприимчивость | -5,9·10-6 см3/моль (при 298 K) – графит, -6,0·10-6 см3/моль (при 298 K) – алмаз |
432 | Электрический тип | Проводник – графит, диэлектрик – алмаз |
433 | Электропроводность в твердой фазе | 0,1·106 См/м – графит |
434 | Удельное электрическое сопротивление | 7,837 мкОм·М (при 20 °C) – графит |
435 | Сверхпроводимость при температуре | |
436 | Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости | |
437 | Запрещенная зона | 5,46-6,4 эВ (при 300 K) – алмаз, 5,4 эВ (при 0 K) – алмаз |
438 | Концентрация носителей заряда | |
439 | Твёрдость по Моосу | 1-2 – графит, 10 – алмаз |
440 | Твёрдость по Бринеллю | |
441 | Твёрдость по Виккерсу | |
442 | Скорость звука | 17500 м/с (при 20°C, состояние среды — кристаллы, ось L100) – алмаз, 12800 м/с (при 20°C, состояние среды — кристаллы, ось S100) – алмаз, 18600 м/с (при 20°C, состояние среды — кристаллы, ось L111) – алмаз, 11600 м/с (при 20°C, состояние среды — кристаллы, ось S110) – алмаз |
443 | Поверхностное натяжение | |
444 | Динамическая вязкость газов и жидкостей | |
445 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных | |
446 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных | |
446 | Предел прочности на растяжение | |
447 | Предел текучести | |
448 | Предел удлинения | |
449 | Модуль Юнга | 1050 ГПа — алмаз |
450 | Модуль сдвига | 478 ГПа – алмаз |
451 | Объемный модуль упругости | 442 ГПа – алмаз |
452 | Коэффициент Пуассона | 0,1 – алмаз |
453 | Коэффициент преломления | 2,417 (при стандартных условиях для линии D, длина волны которой приближенно равна 0,5893 μ) – алмаз белый |
Теплопроводность стали и других сплавов меди, латуни и алюминия, теплопередача
Теплопроводность алюминия выше теплопроводности железа более чем в 3 раза, что приводит к сильному теплоотводу и широкой зоне разогрева металла, прилегающего к шву.
Теплопроводность алюминия в пять раз больше теплопроводности чугуна, и поэтому алюминиевые сплавы часто заменяют чугун при изготовлении поршней двигателей внутреннего сгорания. Кроме того, поршень из алюминиевого сплава, будучи легче чугунного примерно в три раза, облегчает вес конструкции. Металлы с большой теплопроводностью в то же время являются лучшими проводниками электричества.
Схема аргонового хроматографа фирмы Пай. |
Большая теплоемкость и теплопроводность алюминия обеспечивают равномерную температуру по всей длине трубки.
В виду того что теплопроводность алюминия почти в пять раз выше теплопроводности стали, время нагрева, а следовательно и время вулканизации резиновых смесей в прессформах из этого материала сокращается. Однако следует отметить, что пресс-формы из алюминия быстро изнашиваются, что является их существенным недостатком.
Влияние легирующих добавок на коэффициент линейного теплового расширения алюминия в присутствии второго. |
Примеси оказывают существенное влияние на теплопроводность алюминия в области низких температур.
Теплопроводность оксидной пленки намного хуже теплопроводности алюминия, но вследствие незначительной толщины пленки это не оказывает заметного влияния на общую теплопроводность изделия.
Титан обладает низкой теплопроводностью, которая в 13 раз меньше теплопроводности алюминия и в 4 раза меньше теплопроводности железа. С повышением температуры теплопроводность титана несколько понижается и при 700 С составляет 0 0309 кал / см сек СС.
Титан обладает низкой теплопроводностью, которая в 13 раз меньше теплопроводности алюминия и в 4 раза меньше теплопроводности железа. С повышением температуры теплопроводность титана несколько понижается и при 700 С составляет 0 0309 кал / см сек С.
Поэтому, например, теплопроводность титана в 8 — 10 раз меньше теплопроводности алюминия.
Коэффициент теплопроводности меди, серебра и стали изменяется с температурой незначительно, теплопроводность алюминия возрастает в интервале 0 — 400 С приблизительно в 1 6 раза.
При высоких температурах серебро испаряется интенсивнее меди, а медь окисляется и взаимодействует с парами теллуридов. Поэтому для медных шин целесообразно использовать защиту слоем железа.
Контакт шин с термоэлементами осуществляется через промежуточные слои, исключающие диффузию материала шины в термоэлектрический материал.
Поэтому, например, теплопроводность титана в 8 — 10 раз меньше теплопроводности алюминия.
Из сопоставления приведенных данных для алюминия с теплофизи-ческими характеристиками щелочных металлов следует, что температура кипения и теплопроводность алюминия значительно больше, а сечение захвата тепловых нейтронов значительно меньше соответствующих величин — для щелочных металлов.
Имея в виду, что остальные теплофи-зические характеристики сравниваемых металлов приближенно одинаковы, и учитывая также малую упругость паров алюминия при высоких температурах, можно сделать заключение, что с точки зрения теплофи-зических характеристик алюминий, как теплоноситель, имеет определенные преимущества по сравнению со щелочными металлами при решении задач, связанных с высокой температурой теплоносителя.
Следует подчеркнуть, что так как собственно переходное электрическое сопротивление сварных точек ( RK) очень мало ( оно измеряется долями мком), а теплопроводность алюминия и меди велика, то никогда не происходит перегрева в месте сварки при прохождении тока даже и в тех случаях, когда суммарное сечение сварных точек значительно меньше рабочего сечения самой шины. Это тщательно проверено длительными лабораторными и эксплуатационными испытаниями.
Характеристика теплопроводности материалов
Понятие теплопроводности материалов характеризуется способностью переносить тепловую энергию в пределах определенного объекта от нагретых частей к холодным. Процесс осуществляется атомами, молекулами, электронами и происходит в любых телах с неравномерным распределением температуры.
С позиций кинетической физики этот процесс происходит в результате взаимодействия частиц молекул более нагретых участков в пределах образца с другими элементами, отличающимися низшей температурой. Механизм и скорость переноса теплоты зависит от агрегатного состояния вещества.
https://.com/watch?v=z8JhdvjYrl8
Категория теплопроводности предусматривает определение скорости нагревания образца материала и перемещение температурной волны в определенном направлении. Показатель зависит от физических параметров:
- плотности;
- температуры фазового перехода в жидкое состояние
- скорости распространения звука (для диэлектриков).
Теплопроводность — алюминий
Прочность алюминиевой оболочки в несколько раз выше свинцовой, алюминий в 4 2 раза легче свинца ( удельный вес 2 7 и 11 4 соответственно), теплопроводность алюминия примерно в шесть раз выше, чем у свинца, его сопротивление усталости при вибрации в 25 раз больше, чем у свинца. В четырехпроводных сетях переменного тока напряжением до 1000 в с глухозаземленной нейтралью допускается использование алюминиевой оболочки в качестве нулевого рабочего провода.
В этом уравнении di 15 5 — 10 — 3 ( м) — наружный диаметр графитового баллона; d0 1 1 45 — 10 — 3 ( м) — диаметр сечения испытуемого расплавленного металла; q ( z) ( ккал / м2 — час) — тепловой поток на наружной поверхности графитового баллона; К AI и гр ( ккал / м — час — град) — соответственно коэффициенты теплопроводности алюминия и графита.
Из металлов лучше всего проводят тепло серебро и медь. Теплопроводность алюминия примерно в 2 5 раза, железа в в раз, свинца в 12 раз меньше, чем меди.
Корродирующее действие некоторых компонентов флюса на алюминий нейтрализуются промывкой шва и поверхности деталей 10 % — ным раствором азотной кислоты в теплой воде и в последующем горячей водой.
Теплопроводность алюминия почти в 5 раз, а теплоемкость в 2 раза больше, чем стали, поэтому при сварке алюминия необходимо поддерживать более высокую температуру пламени, чем температура плавления алюминия.
Диаграмма прочности алюминия при нагреве в процессе сварки. |
Теплопроводность алюминия в 3 раза больше, чем у стали, коэффициент расширения в 2 раза превышает коэффициент расширения стали.
Кристаллическая решетка алюминия состоит, как и у многих других металлов, из гра-нецентрированных кубов ( см. стр. Теплопроводность алюминия вдвое больше теплопроводности железа и равна половине теплопроводности меди. Его электропроводность намного выше электропроводности железа и достигает 60 % электропроводности меди.
Из металлов лучше всего проводят тепло серебро и медь. Теплопроводность алюминия примерно в 2 5 раза, железа в б раз, свинца в 12 раз меньше, ч м меди.
С понижением чистоты алюминия теплопроводность уменьшается, а с повышением температуры несколько увеличивается. При 100 теплопроводность алюминия составляет — 66 5 % теплопроводности серебра.
Если это количество теплоты известно, то для сечения z по замеренному значению градиента температур в нем можно рассчитать величину коэффициента теплопроводности образца. Окончательный расчет искомой величины коэффициента теплопроводности алюминия состоит в расчете поправки для коэффициента теплопроводности образца на теплоту, проходящую по стенкам графитового баллона.
Некоторые свойства титана, циркония и гафния. |
Атомная структура титана, его большое сродство к электрону оказывают сильное влияние на такие свойства, как электропровод ность и теплопроводность. Теплопроводность его в 8 — 10 раз меньше теплопроводности алюминия. Это имеет существенное значение, например, при обработке металла резанием.
Модуль упругости титана почти вдвое меньше модуля упругости железа, находится на одном уровне с модулем медных сплавов и значительно выше, чем у алюминия.
Теплопроводность титана низкая: она составляет около 7 % от теплопроводности алюминия и 16 5 % от теплопроводности железа. Это необходима учитывать при нагреве металла для обработки давлением и при сварке.
Электросопротивление титана примерно в 6 раз больше чем у железа и в 20 раз больше, чем у алюминия.
Модуль упругости титана почти вдвое меньше модуля упругости железа, находится на одном уровне с модулем медных сплавов и значительно выше, чем у алюминия.
Теплопроводность, титана низкая: она составляет около 7 % от теплопроводности алюминия и 16 5 % от теплопроводности железа.
Стеклопласты на основе фенольных смол имеют теплопроводность такого же порядка. Для сравнения следует заметить, что теплопроводность стали равна, 40, а теплопроводность алюминия находится в пределах от 175 до 200 ккал / м-ч-град.
( пока нет) Загрузка…
Кристаллическая решётка углерода:
500 | Кристаллическая решётка | |
511 | Кристаллическая решётка #1 | α-графит |
512 | Структура решётки | Гексагональная |
513 | Параметры решётки | a = 2,46 Å, c = 6,71 Å |
514 | Отношение c/a | 2,73 |
515 | Температура Дебая | |
516 | Название пространственной группы симметрии | P63/mmc |
517 | Номер пространственной группы симметрии | 194 |
521 | Кристаллическая решётка #2 | Алмаз |
522 | Структура решётки | Кубическая алмазная |
523 | Параметры решётки | a = 3,567 Å |
524 | Отношение c/a | |
525 | Температура Дебая | 1860 K |
526 | Название пространственной группы симметрии | Fd_ 3m |
527 | Номер пространственной группы симметрии | 225 |
Примечание:
201* Указан диапазон значений атомной массы в связи с различной распространённостью изотопов данного элемента в природе.
206* Ковалентный радиус углерода согласно [1] составляет для sp3 – 77 пм, для sp2 – 73 пм, sp – 69 пм, согласно [3] составляет 77 пм.
401* Плотность графита согласно [3] составляет 2,25 г/см3 (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело).
410* Молярная теплоемкость графита согласно [3] составляет 8,54 Дж/(K·моль).
ПОИСК
Физические свойства. Аллотропные модификации углерода — алмаз, графит и карбин — имеют резко различные физические свойства, что объясняется строением их кристаллических решеток. [c.206]
Различие аллотропных модификаций углерода — яркий пример влияния кристаллического строения твердых веществ на их физические свойства. В графите атомы углерода расположены в параллельных слоях, образуя гексагональную сетку. Внутри слоя атомы связаны гораздо сильнее, чем один слой с другим, поэтому свойства графита сильно различаются по разным направлениям. Так, способность графита к расслаиванию связана с разрывом более слабых меж-слойных связей по плоскостям скольжения. [c.131]
Каковы аллотропные модификации углерода Чем обусловлено различие физических свойств алмаза и графита Где применяются алмаз и графит [c.416]
Физические свойства. Аллотропные модификации углерода— алмаз и графит — резко,отличаются по физическим свойствам. Алмаз — прозрачные кристаллы, очень твердые. Твердость алмаза объясняется строением его кристаллической решетки (рис. 15). Все четыре элертрона каждого атома углерода в алмазе образуют прочные ковалентные связи с другими атомами углерода. Кристаллическая решетка алмаза имеет тетраэдрическое строение. Расстояние между всеми атомами уг/ерода одинаковое. Алмаз не проводит электрический то1 , так как в его кристаллической решетке отсутствуют свободные электроны. [c.410]
Простых веществ. Алмаз И графит являются простыми веществами. Оба они состоят только из атомов углерода. Однако графит отличается от алмаза по химическим и особенно по физическим свойствам. Другим примером могут служить две формы фосфора — белый и красный. [c.12]
Физические свойства определяются видом щелочного металла. Электропроводность МСС выше, чем у применяемого для этого синтеза графита, по оси а в 10 раз, по оси с в 200 раз. Температурный коэффициент электросопротивления положительный, т. е. носит металлический характер. Аналогичные изменения наблюдаются у МСС щелочной металл (Аг)-графит. [c.273]
В заключение заметим, что некоторые вещества обладают одинаковым составом, но отличаются друг от друга типом кристаллической решетки и соответственно физическими и химическими свойствами (например, алмаз и графит). Это свойство кристаллов называется полиморфизмом. [c.86]
В соответствии с различием в кристаллической структуре (в особенности в типах связи) полиморфные модификации различаются (иногда очень резко) по своим физическим свойствам — плотности, твердости и пластичности, электропроводности и пр. Так, графит черного цвета, непрозрачен, проводит электрический ток алмаз — прозрачен, электрический ток не проводит. Графит — мягкое вещество, а алмаз — самое твердое из всех известных веществ плотность графита 2,22 г/см , алмаза 3,51 г см . Полиморфные модификации могут заметно отличаться и по химической активности. [c.144]
Подпрограмма ввода исходной информации содержит информацию о технологической и информационной топологии системы в виде технологической схемы, а также в виде параметрического потокового графа или информационно-потокового мультиграфа информацию о производительности системы, составе и физических свойствах сырья, промежуточных и готовых продуктов информацию о технологических и конструкционных параметрах элементов и параметрах технологических режимов системы информацию о требуемой точности результатов моделирования. [c.326]
Для наиболее распространенных материалов, таких, как металлы и сплавы, графит и карбид кремния, огнеупоры и стекла, а также органические полимеры, основные их характеристики затабулированы в каталогах производящих эти материалы фирм и в литературе. В тех же случаях, когда информации оказывается недостаточно (например, свойства данного материала неизвестны или не охвачен нужный температурный диапазон), возникает задача расчета физических свойств материала. [c.188]
Физические свойства. Углерод образует три аллотропных видоизменения — алмаз, графит и карбин. [c.215]
Особенности строения кристаллических решеток графита н алмаза приводят к заметному различию их физических и химических свойств. Алмаз — изотропное вещество, т. е. все его физические свойства не зависят от направления, в котором они рассматриваются. Графит, напротив, — анизотропное вещество, легко колется на пластины в направлениях, параллельных атомным пло- [c.95]
В свободном виде элементы IVA-группы-твердые простые вещества, их металлический характер увеличивается от С к РЬ. По физическим свойствам углерод в свободном виде (алмаз и графит) относится к неметаллам (у графита обнаруживаются некоторые признаки металлов) кремний и германий проявляют промежуточные свойства (полупроводники) олово и свинец-типичные металлы (проводники). В ряду напряжений Sn и РЬ стоят непосредственно перед водородом. [c.146]
Аллотропные видоизменения и физические свойства углерода. Углерод встречается в природе в соединениях и в свободном виде. Его аллотропные видоизменения — это алмаз, графит и карбин. [c.319]
Черный фосфор получают нагреванием белого фосфора при 200 °С и очень высоком давлении. Он также имеет полимерное строение с углом между связями 99°. По внешнему виду и некоторым физическим свойствам черный фосфор похож на графит. Он проводит электрический ток, жирный на ощупь. Черный фосфор весьма инертен и воспламеняется только при 490 °С. [c.326]
По физическим свойствам графит резко отличается от алмаза. Он представляет собой серовато-черную жирную на ощупь массу с плотностью 2200 кг/м . В отличие от алмаза графит очень мягок — легко царапается ногтем и при трении оставляет черные полосы на бумаге. Он хорошо проводит теплоту и электрический ток, подобно металлам не пропускает света, отражая его от своей поверхности. В СССР большие залежи графита находятся на Алтае, в Сибири и на Украине. [c.345]
В органической химии графы применяются для представления молекулярных структурных формул (молекулярные графы). Наличие существенной взаимосвязи между топологией молекул и их физическими свойствами, такими, как энергия молекул и. т. д., было признано химиками с середины нашего столетия. Наглядным под- [c.278]
В табл. 18 приведены алкилсульфонаты, их важнейшие физические свойства и методы получения. В графе Метод получения цифра I означает взаимодействие сульфохлорида со спиртом, II — реакцию серебряной соли сульфокислоты с иодистым алкилом, III — реакцию натриевой соли сульфокислоты с диалкилсульфа-том, IV — окисление эфира сульфиновой кислоты перманганатом калия и V — прочие методы. [c.345]
Мы не требуем, чтобы все возможные формы или непрерывные функции представляли реальные молекулы. Топологическая природа множества S = Ф[5] как подпространства пространства С(с ) отражает некоторые физические свойства множества состояний, которые достижимы для реальных молекул. Важным является понятие равностепенной непрерывности и связанная с ним теорема Асколи. Подмножество S пространства С(.гй ) равностепенно непрерывно, если выбором любых двух достаточно близких точек д , и Xj в гарантируется, что величины каждой функции f е S при Ху и X, будут сколь угодно близкими. В таком случае никакой из элементов подмножества S не может проявлять резких пиков в его графе на Это сводится к некоторой жесткости формы во множестве состояний субстратов. Согласно теореме Асколи, если — замкнутое ограниченное подмножество R (т. е. компактное), при условии, что подмножество S ограничено и равностепенно непрерывно, то каждая бесконечная последовательность элементов в S [c.511]
Графит и алмаз образуют атомные кристаллические решетки, различающиеся по строению. Эти два вещества резко различаются и по своим физическим свойствам алмаз бесцветный, прозрачный, фафит черно-серого цвета, непрозрачный, алмаз- самое твердое вещество, графит- мягкий, алмаз не проводит электрический ток, графит проводит электрический ток. При обычных условиях алмаз является метастабильной (менее устойчивой) формой. При нафевании алмаза ( > 1000°С) он необратимо переходит в графит. Переход фафита в алмаз протекает при более высокой температуре и обязательно при очень высоком давлении. [c.8]
Заполните, пользуясь материалом учебника и проведя небольшие расчеты, таблицу со следующими графами название оксида углерода, его молекулярная формула, физические свойства (состояние при нормальных условиях, цвет, запах, относительная плотность по воздуху). [c.135]
Эти два фактора — состав и структура — определяют многие физические свойства веществ, а ведь применение твердых тел связано именно с наличием у них определенной комбинации физических свойств, следовательно, такая систематика облегчает выбор веществ для практического использования. Примером могут служить алмаз и графит, области применения которых, несмотря на одинаковый состав, совершенно различны из-за резкого отличия их физических свойств, связанных с их атомным строением. Химический состав следует положить в основу на первоначальных стадиях создания систематики, о чем будет сказано ниже. [c.280]
Для качественной оценки условий, в которых происходил рост кристаллов, можно использовать результаты, полученные при изучении различных физических свойств синтезированных кристаллов. Весьма чувствительным индикатором изменения термодинамических условий синтеза является габитус кристаллов алмаза. При высоких температурах вблизи линии равновесия графит — алмаз в расплаве металла образуются кристаллы преимущественно октаэдрической формы. Понижение температуры синтеза сопровождается появлением кристаллов алмаза кубооктаэдрического габитуса. При самых низких температурах растут кристаллы преимущественно кубической формы. [c.421]
Аллотропия — явление существования химического элемента в виде нескольких простых веществ, находящихся в одном физическом состоянии и отличающихся между собой строением и физическими свойствами (кислород и озон графит, алмаз, карбин). [c.19]
Простые вещества (элементы в свободном виде) также подразделяют на металлы и неметаллы, основываясь на их физико-химических свойствах. Так, по физическим свойствам, например по электронной проводимости, бор — неметалл, а медь — металл, хотя и возможны исключения (графит). [c.106]
Свойства (табл. 26). Металлический характер простых веществ увеличивается от углерода к свинцу. По физическим свойствам простые вещества углерода — алмаз и графит — неметаллы (у графита обнаруживаются некоторые признаки металлов) кремний и германий проявляют промежуточные свойства, являясь полупроводниками олово и свинец — типичные металлы. По химическим свойствам С и Si — неметаллы в ряду Ge, Si, Pb увеличивается химическая активность их как металлов, причем у Ge преобладают еще неметаллические свойства, а у РЬ — металлические. [c.311]
Способность элемента к образованию аллотропных модификаций обусловлена строением атома, от которого зависит тип химической связи, а также строение молекул и кристаллов. Так, например, алмаз, графит, карбин и поликумулен состоят только из атомов углерода, но отличаются своими физическими свойствами и химической активностью. Объясняется это тем, что эти модификации углерода обладают разной кристаллической структ турой, разными связями между атомами. [c.5]
Вследствие одинаковости заряда ядра и структуры электронных оболочек химические свойства изотопов настолько сходны,, что в большинстве случаев их можно считать практически тождественными. Поэтому разделение изотопов обычно основывается па различии тех их физических свойств, которые непосредственно зависят от массы атомов (скорости диффузии и т. д.). Наиболее совершенно такое разделение достигается в масс-спектро графе, где разделяется, однако, лишь ничтожное обшее количе- ство вещества (порядка десятимиллионных долей грамма за час). [c.503]
Полимеры распространены повсеместно, имеют многочисленные применения в промышленности и играют значительную роль в повседневной жизни. Полимерная молекула состоит из множества связанных вместе мономерных звеньев 10—10 звеньев в случае обычных линейных цепей и даже больше в случае разветвленных или сетчатых полимеров. В качестве первого шага при изучении физических свойств полимеров возможны простые модели, основанные на теории графов. Между элементами этих простейших теоретикографовых моделей и химической реальностью имеется следующее соответствие [c.481]
Минералы (от лат. minera — руда)—природные тела, приблизи тельно однородные по химическому составу и физическим свойствам. В настоящее время известно более 2000 минералов. По химическому составу минералы представляют собой различные классы веществ самородные элементы (алмаз,, графит, сера, золото, пла-тина, серебро, медь, ртуть и др.) сульфиды металлов и неметаллов (пирит, галенит, молибденит, кииоварь, антимонит, медный колчедан, арсенопирит и др.) соли мышьяковой, сурьмяной и других кислот галоидные соединения оксиды и гидроксиды (кварц, пиролюзит, корунд, боксит и др.) карбонаты, сульфаты, нитраты, фосфаты, силикаты и др. М. входят в состав горных пород, руд, метеоритов и др. [c.83]
Учащимся предлагают, пользуясь материалом учебника ( 71), характеризовать состав и физические свойства всех этих ве-цеств, записав данные в таблицу со следующими графами сте-16НИ окисления железа, оксиды, гидроксиды, соли (хлориды, ульфаты, нитраты). [c.151]
Сложная и громоздкая конструкция тарельчатого абсорбера. Абсорбер изготовляют из многих различающихся физическими свойствами материалов, таких как сталь обычная (корпус аппарата), свинец и кислотоупорная плитка (футеровка), чугун (подставки под тарелки), прессованный графит — игурит (тарелки), легированная сталь (охлаждающие элементы) и др. Охлаждающие элементы труднодоступны для осмотра. Все это осложняет эксплуатацию аппарата, приводит к частым его остановкам и ремонтам. [c.411]
chem21.info