Chất rắn là gì? Những điều cần biết về chất rắn

Chúng ta có ba trạng thái vật lý của vật chất, đó là chất lỏng (liquid), khí (gas) và chất rắn (solid). Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về một trạng thái của vật chất. Đó chính là chất rắn. Chất rắn là một chất rất quen thuộc trong cuộc sống của chúng ta và hầu như là ở khắp mọi nơi. Tuy nhiên, chúng ta có thật sự hiểu rõ về chất rắn hay không? Chất rắn là gì và những đặc điểm của chất rắn ra sao? Hãy cùng Tín Việt tìm hiểu về những điều thú vị của chất rắn nhé!

1. Chất rắn là gì?

Chất rắn là một vật hoặc là một chất không chảy. Đây là một trạng thái của vật chất. Trong đó, có các phân tử, nguyên tử hoặc ion được gắn kết với nhau và sắp xếp một cách chặt chẽ. Từ đó tạo thành một cấu trúc cố định. Chất rắn có khả năng kéo dài, co ngắn lại, hoặc có thể bẻ cong được.

Khái niệm chất rắn
Khái niệm chất rắn.

Chất rắn được ứng dụng nhiều trong đời sống hàng ngày của chúng ta. Ngoài ra còn được ứng dụng trong các lĩnh vực công nghiệp và khoa học. Ví dụ như ngành xây dựng, vật lý, hóa học, ngành điện tử….

2. Các đặc điểm của chất rắn là gì?

Các đặc điểm của chất rắn
Các đặc điểm của chất rắn.

Để có thể hiểu rõ hơn về chất rắn, chúng ta hãy cùng nhau điểm qua một số đặc điểm của loại chất này.

  • Về khoảng cách giữa các phân tử và nguyên tử: Chất rắn có khoảng cách giữa các phân tử và nguyên tử nhỏ hơn so với chất lỏng và khí. Các nguyên tử thường nằm sát nhau.
  • Chất rắn có hình dạng cố định: Loại chất này không dễ dàng để thay đổi hình dạng khi ở trong điều kiện thông thường. Hình dạng của chất rắn sẽ phụ thuộc vào cấu trúc và sự liên kết của các phân tử, nguyên tử đang có trong chất rắn.
  • Có khối lượng cố định: Ở trong điều kiện thông thường, khối lượng của chất rắn sẽ không thay đổi.
  • Chất rắn có độ cứng cao: So với hai trạng thái vật chất khác, tức là chất lỏng và khí, thì chất rắn có độ cứng cao nhất. Bởi các phân tử, nguyên tử trong chất rắn được sắp xếp với nhau một cách chặt chẽ.
  • Có độ bền cao: Dưới tác động của ngoại lực, chúng sẽ khó bị biến dạng hoặc bị thay đổi thành một hình dạng khác.
  • Có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tốt: Một số chất rắn sẽ có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt rất tốt. Tuy nhiên, lại có một số loại chất rắn khác có khả năng cách điện và cách nhiệt tốt.
  • Có khả năng không thấm: Đa số các loại chất rắn sẽ có khả năng không thấm.
  • Về tỷ trọng:  Tỷ trọng = khối lượng / thể tích. So với chất lỏng và khí, thì chất rắn có tỷ trọng lớn hơn.
  • Chất rắn có điểm nóng chảy và điểm sôi nhất định.

3. Phân loại chất rắn.

  • Chất rắn tinh thể: Các nguyên tử phân tử hoặc ion được sắp xếp với nhau có quy tắc. Ví dụ như Muối Nacl (các ion natri Na+ và clorua Cl- được sắp xếp với nhau theo một mảng tinh thể đặc trưng)…
Chất rắn bất tinh thể
Chất rắn bất tinh thể.
  • Chất rắn bất tinh thể: Các nguyên tử hoặc phân tử không có cấu trúc đều đặn và được sắp xếp với nhau không được đồng đều. Ví dụ: đồ thủy tinh, nhựa (đồ chơi, túi ni lông…).
  • Chất rắn vô định hình (amorphous): Chất rắn amorphous là một loại bất tinh thể. Thông thường, chúng có đặc điểm là dễ uốn cong và có độ trong suốt thấp. Ví dụ: silicagel ( chất này có trong các gói hút ẩm).
  • Chất rắn hóa học: Đây là loại chất được tạo ra thông qua phản ứng hóa học. Ví dụ như muối kết tinh NaCl ( được tạo ra từ phản ứng của HCl và NaOH)
  • Chất rắn hỗn hợp: Loại chất này sẽ chứa nhiều loại chất rắn khác nhau. Ví dụ: đá granit ( là hỗn hợp các chất feldspar, mica và thạch anh).
  • Chất rắn dẫn điện: Có một số loại chất rắn có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, ví dụ như kim loại. Cũng có một số loại khác lại có khả năng cách điện như gốm sứ.
  • Chất rắn bán dẫn: Đây là loại chất có khả năng dẫn điện ở mức trung bình. Ví dụ: Kremni Si, Germanium Ge…

Chúng ta có thể thấy được có rất nhiều loại chất rắn khác nhau. Tuy nhiên, hiện nay có hai loại chất rắn được sử dụng phổ biến nhất. Đó là chất rắn kết tinh và vô định hình.

4. Sự khác nhau của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình.

So sánh chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình
So sánh chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình.

Chất rắn kết tinh:

  • Có cấu trúc tinh thể: Chất rắn kết tinh được cấu tạo từ các hạt cụ thể. Tuy nhiên các cấu trúc tinh thể và tính chất vật lí thì lại không giống nhau.
  • Có nhiệt độ nóng chảy xác định. Tùy thuộc vào từng mức nhiệt độ khác nhau, vật rắn kết tinh sẽ có cấu trúc tinh thể khác nhau. Tuy nhiên, trong một áp suất cho trước, thì cấu trúc của chúng sẽ không có sự thay đổi.
  • Vật rắn đa tinh thể có tính đẳng hướng.
  • Vật rắn đơn tinh thể có tính dị hướng và phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau.
  • Tinh thể kết tinh có tính chất có thể bị sai lệch. Và độ sai lệch này sẽ phụ thuộc vào độ sai lệch so với cấu trúc của vật lý lý tưởng.

Chất rắn vô định hình:

  • Không có cấu trúc tinh thể.
  • Không có dạng hình học xác định.
  • Loại chất này không có nhiệt độ nóng chảy nhất định.
  • Chất rắn vô định hình là loại chất có tính đặng hưởng. Hay nói cách khác, chúng không quyết định được theo phương hướng.

Chúng ta có một lưu ý rằng, sẽ có một số loại chất rắn vừa là chất rắn kết tinh, vừa là chất rắn vô định hình. Cụ thể như đường, thạch anh, lưu huỳnh. Khi lưu huỳnh hay đường nóng chảy, lập tức chúng ta đổ nước lạnh vào sẽ làm chúng nguội lại. Sau đó chuyển sang trạng thái vô định hình.

5. Cách nhận biết các loại chất rắn chính xác nhất.

Cách nhận biết các loại chất rắn
Cách nhận biết các loại chất rắn.

Cách nhận biết chất rắn vô định hình: Chúng ta có thể dựa vào điểm nóng chảy, điểm sôi, và mô hình kết cấu của phân tử hóa học không có tính trật tự. Bởi tính chất của chất rắn vô định hình là các phân tử, ion không được sắp xếp và kết nối với nhau theo một trình tự. Do vậy, chúng dễ bị suy yếu khi tiếp xúc với tia X. Và khi bị cắt hoặc gãy thì mặt cắt của chúng sẽ có hình dạng xoắn cong và không đồng đều.

Cách nhận biết chất rắn kết tinh:

  • Loại chất rắn này có nhiệt độ nóng chảy rất cao.
  • Bề mặt của chất rắn kết tinh có độ nhẵn, các góc cạnh thì được thể hiện rất rõ ràng. Cụ thể như một viên kim cương.
  • Chất rắn kết tinh được chia thành 4 loại phổ biến như sau:
    • Chất rắn ion: Cách phân biệt là có độ dẫn điện cao, điểm nóng chảy cũng cao. Kết cấu có các ion dương và ion âm.
    • Chất rắn kim loại: Loại chất rắn này đứng đầu về tính dẫn điện, và có nhiệt độ nóng chảy cao. Chất rắn kim loại được tạo ra từ các nguyên tử kim loại được liên kết với nhau một cách chặt chẽ.
    • Chất rắn cộng hóa trị: Chúng có độ dẫn điện thấp, nhiệt độ nóng chảy thì cực cao. Chúng được hình thành từ các liên kết cộng hóa trị.
    • Chất rắn được hình thành ở dạng phân tử: Cách nhận biết loại chất rắn này dựa trên nhiệt độ nóng chảy khá thấp. Chúng có khả năng dẫn điện cũng rất kém. Và được tạo ra từ các nguyên tử cấu trúc.

6. Ứng dụng của chất rắn là gì?

Ứng dụng của chất rắn
Ứng dụng của chất rắn.

Chất rắn được sử dụng rất rộng rãi trong đời sống của chúng ta, cụ thể như:

  • Kim cương: Dùng làm đồ trang sức, dao cắt kính, mũi khoan… Đây là loại chất rắn có giá trị kinh tế vô cùng lớn.
  • Các đơn tinh thể Gemani và Silic: Được dùng nhiều trong các bộ nhớ của máy tính, vi mạch điện tử, hay dùng làm chất bán dẫn…
  • Kim loại và hợp kim: Được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp chế tạo máy móc và luyện kim. Ngoài ra, do chất rắn có độ cứng cao nên còn được sản xuất các vật dụng dùng trong gia đình. Hay dùng để xây dựng các cầu, đường…
  • Thủy tinh: Được dùng để làm gương soi, thấu kính hay lăng kính.
  • Chất polime, nhựa: Được sử dụng để làm các vật dụng trong gia đình như rỗ, xô, chậu, bàn chải…Các vật dụng này có giá thành rẻ hơn nhiều so với sắt và nhôm. Vì vậy, chúng được sử dụng rất phổ biến trong đời sống hàng ngày.

7. Lời kết về chủ đề chất rắn là gì?

Tín Việt mong rằng những chia sẻ ở trên có thể giúp các bạn trả lời được câu hỏi chat ran la gi? Qua đó, những kiến thức này có thể mang lại nhiều hữu ích cho các bạn. Chúng tôi hi vọng các bạn có thể tiếp tục theo dõi website thietbihienthi.com của chúng tôi để có thể cùng nhau tìm hiểu nhiều kiến thức mới hơn nữa.

Ngoài ra, nếu các bạn có nhu cầu tìm hiểu. Hoặc muốn mua các thiết bị kỹ thuật chuẩn hàng châu Âu thì hãy liên hệ cho chúng tôi. Bởi công ty Tín Việt là một đơn vị chuyên cung cấp các thiết bị được nhập khẩu chính ngạch từ châu Âu. Có đầy đủ giấy tờ, CO, CQ, Test report.

Xin hãy liên hệ cho chúng tôi qua số hotline, hoặc qua thông tin bên dưới để nhận được sự tư vấn tốt nhất.

Công Ty TNHH Kỹ Thuật Công Nghệ Tín Việt

Hotline/Zalo: 0946 579 969 – Ms.Dung

Email: sale01@tinviet-tech.com

Website: thietbihienthi.com