Тепловые Явления — Задание 18 ОГЭ по физике №00007295
Тепловые Явления
№2. Задание 18
ID: 00007295
Жидкие кристаллы
Кристаллические твёрдые тела характеризуются наличием строгого порядка в расположении атомов (молекул). Для большинства же знакомых нам жидкостей характерно отсутствие порядка в расположении молекул.
Однако в природе встречаются вещества, обладающие одновременно основными свойствами кристалла и жидкости. С одной стороны, эти вещества текучи как жидкости. С другой стороны, они характеризуются порядком в расположении молекул и, соответственно, анизотропией физических свойств (зависимостью оптических, электрических и других свойств от направления в веществе). Такие вещества называются жидкими кристаллами.
Первое жидкокристаллическое соединение, холестерилбензоат, было открыто австрийским учёным Рейнитцером. Рейнитцер обнаружил, что при температуре плавления, равной 145 °С, кристаллическое вещество превращалось в мутную, сильно рассеивающую свет жидкость, которая затем при 179 °С становилась прозрачной. Поражённый этим необычайным явлением, Рейнитцер отправил свои препараты немецкому кристаллографу Отто Леману с просьбой помочь разобраться в странном поведении холестерилбензоата. Исследуя препараты с помощью поляризационного микроскопа, Леман установил, что мутная фаза, наблюдаемая Рейнитцером, является анизотропной, а прозрачная - изотропной.
Жидкими кристаллами являются в основном органические вещества, молекулы которых имеют, например, длинную нитевидную форму. Нитевидные молекулы расположены параллельно друг другу, однако беспорядочно сдвинуты, т. е. порядок, в отличие от обычных кристаллов, существует только в одном направлении. Физические свойства жидкого кристалла (например, его прозрачность при прохождении светового луча) зависят от направления в кристалле. Это используется при создании жидкокристаллических экранов телевизоров
Какому фазовому переходу соответствует процесс нагревания холестерилбензоата при температуре 145 °С? Ответ поясните.
Источник: ФИПИ
Решение
Холестерилбензоат — это первое известное жидкокристаллическое вещество. У таких веществ между твёрдым кристаллом и обычной жидкостью есть промежуточное жидкокристаллическое состояние: вещество уже текучее, но в расположении молекул ещё сохраняется порядок, поэтому его свойства анизотропны.
Температура 145 °С — это температура плавления холестерилбензоата. При нагревании до неё твёрдый кристалл разрушается, и вещество переходит из твёрдого состояния в жидкое (жидкокристаллическое). Переход из твёрдого состояния в жидкое называется плавлением.
Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)
- Задание 18 №00022520 — Масса радиоактивного изотопа углерода в степени 14 индекс 6 C в останках…
- Задание 18 №00021725 — Космонавт, находящийся в невесомости на космическом корабле, выдавил из тюбика…
- Задание 18 №00021722 — Изменится ли и, если изменится, то как, намокание древесины, если её натереть…
- Задание 18 №00018552 — Название планеты Наличие атмосферы Наличие магнитного поля Меркурий Отсутствует…
- Задание 18 №00018551 — На рисунке приведена сравнительная таблица данных для планет земной группы. На…
- Задание 18 №00018550 — Можно ли утверждать, что Земля — единственная планета Солнечной системы, где…
- Задание 18 №00011406 — Можно ли воду, имеющую температуру 80 °C, заставить кипеть, не нагревая ее?…
- Задание 18 №00011402 — Во что лучше поместить емкость с мороженым при его приготовлении для наилучшего…