Свойства и примеры аморфных тел физика. Кристаллические и аморфные тела: строение и свойства

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

ФИЗИКА 8 КЛАСС

Доклад на тему:

“Аморфные тела. Плавление аморфных тел.”

ученица 8 “б” класса:

2009

Аморфные тела.

Проделаем опыт. Нам понадобятся кусок пластилина, стеариновая свеча и электрокамин. Поставим пластилин и свечу на равных расстояниях от камина. По прошествии некоторого времени часть стеарина расплавится (станет жидкостью), а часть - останется в виде твердого кусочка. Пластилин за то же время лишь немного размягчится. Еще через некоторое время весь стеарин расплавится, а пластилин - постепенно "разъедется" по поверхности стола, все более и более размягчаясь.

Итак, существуют тела, которые при плавлении не размягчаются, а из твердого состояния превращаются сразу в жидкость. Во время плавления таких тел всегда можно отделить жидкость от еще не расплавившейся (твердой) части тела. Эти тела - кристаллические. Существуют также твердые тела, которые при нагревании постепенно размягчаются, становятся все более текучими. Для таких тел невозможно указать температуру, при которой они превращаются в жидкость (плавятся). Эти тела называют аморфными.

Проделаем следующий опыт. В стеклянную воронку бросим кусок смолы или воска и оставим в теплой комнате. По прошествии примерно месяца окажется, что воск принял форму воронки и даже начал вытекать из нее в виде "струи" (Рис.1). В противоположность кристаллам, которые почти вечно сохраняют собственную форму, аморфные тела даже при невысоких температурах обладают текучестью. Поэтому их можно рассматривать как очень густые и вязкие жидкости.

Строение аморфных тел. Исследования при помощи электронного микроскопа, а также при помощи рентгеновских лучей свидетельствуют, что в аморфных телах не наблюдается строгого порядка в расположении их частиц. Взгляните, на рисунке 2 изображено расположение частиц в кристаллическом кварце, а на правом - в аморфном кварце. Эти вещества состоят из одних и тех же частиц - молекул оксида кремния SiO 2 .

Кристаллическое состояние кварца получается, если расплавленный кварц охлаждать медленно. Если же охлаждение расплава будет быстрым, то молекулы не успеют "выстроиться" в стройные ряды, и получится аморфный кварц.

Частицы аморфных тел непрерывно и беспорядочно колеблются. Они чаще, чем частицы кристаллов могут перескакивать с места на место. Этому способствует и то, что частицы аморфных тел расположены неодинаково плотно: между ними имеются пустоты.

Кристаллизация аморфных тел. С течением времени (несколько месяцев, лет) аморфные вещества самопроизвольно переходят в кристаллическое состояние. Например, сахарные леденцы или свежий мед, оставленные в покое в теплом месте, через несколько месяцев становятся непрозрачными. Говорят, что мед и леденцы "засахарились". Разломив леденец или зачерпнув мед ложкой, мы действительно увидим образовавшиеся кристаллики сахара.

Самопроизвольная кристаллизация аморфных тел свидетельствует, что кристаллическое состояние вещества является более устойчивым, чем аморфное. Межмолекулярная теория объясняет это так. Межмолекулярные силы притяжения-отталкивания заставляют частицы аморфного тела перескакивать преимущественно туда, где имеются пустоты. В результате возникает более упорядоченное, чем прежде расположение частиц, то есть образуется поликристалл.

Плавление аморфных тел.

По мере возрастания температуры энергия колебательного движения атомов в твёрдом теле возрастает и, наконец, наступает такой момент, когда связи между атомами начинают разрываться. При этом твердое тело переходит в жидкое состояние. Такой переход называется плавлением. При фиксированном давлении плавление происходит при строго определённой температуре.

Количество тепла, необходимое для превращения единицы массы вещества в жидкость при температуре плавления, называют удельной теплотой плавления λ .

Для плавления вещества массой m необходимо затратить количество теплоты равное:

Q = λ · m .

Процесс плавления аморфных тел отличается от плавления кристаллических тел. При повышении температуры аморфные тела постепенно размягчаются, становятся вязкими, до тех пор, пока не превратятся в жидкость. Аморфные тела в противоположность кристаллам не имеют определенной температуры плавления. Температура аморфных тел при этом изменяется непрерывно. Это происходит потому, что в аморфных твердых телах, как и в жидкостях, молекулы могут перемещаться друг относительно друга. При нагревании их скорость увеличивается, увеличивается расстояние между ними. В результате тело становится все мягче и мягче, пока не превратится в жидкость. При отвердевании аморфных тел их температура также понижается непрерывно.

В предыдущем параграфе мы узнали, что некоторые твёрдые тела (например, соль, кварц, металлы и другие) являются моно- или поликристаллами. Познакомимся теперь с аморфными телами . Они занимают промежуточное положение между кристаллами и жидкостями, поэтому их нельзя однозначно назвать твёрдыми.

Проделаем опыт. Нам понадобятся: кусок пластилина, стеариновая свеча и электрический обогреватель. Поставим пластилин и свечу на равных расстояниях от обогревателя. Вскоре часть свечи расплавится, часть останется в виде твёрдого тела, а пластилин «обмякнет». Некоторое время спустя весь стеарин расплавится, а пластилин постепенно «расплывётся», став совсем мягким.

Подобно стеарину, существуют и другие кристаллические вещества , которые при нагревании не размягчаются, и во время плавления всегда можно видеть как жидкость, так и ещё не расплавившуюся часть тела. Это, например, все металлы. Но существуют и аморфные вещества , которые при нагревании постепенно размягчаются, становятся всё более текучими, поэтому невозможно указать температуру, при которой тело превращается в жидкость (плавится).

Аморфные тела при любой температуре обладают текучестью . Подтвердим это опытом. В стеклянную воронку бросим кусок аморфного вещества и оставим в тёплой комнате (на рисунке – смола гудрон; из неё делают асфальт). Через несколько недель окажется, что смола приняла форму воронки и даже начала вытекать из неё наподобие «струи». То есть аморфное тело ведёт себя как очень густая и вязкая жидкость.

Строение аморфных тел. Исследования электронным микроскопом и рентгеновскими лучами показывают, что в аморфных телах не наблюдается строгого порядка в расположении их частиц. В отличие от кристаллов, где существует дальний порядок в расположении частиц, в строении аморфных тел наблюдается только ближний порядок – некая упорядоченность расположения частиц сохраняется лишь вблизи каждой отдельной частицы (см. рисунок). Сверху изображено расположение частиц в кристаллическом кварце, снизу – в аморфной форме кварца. Эти вещества состоят из одних и тех же частиц – молекул оксида кремния SiO 2 .

Как и частицы любых тел, частицы аморфных тел непрерывно и беспорядочно колеблются и чаще, чем частицы кристаллов, могут перескакивать с места на место. Этому способствует то, что частицы аморфных тел расположены неодинаково плотно, местами создавая сравнительно большие промежутки. Однако это не то же самое, что «вакансии» в кристаллах (см. § 7-е).

Кристаллизация аморфных тел. С течением времени (недели, месяцы) аморфные вещества самопроизвольно переходят в кристаллическое состояние. Например, сахарные леденцы или мёд, оставленные в покое на несколько месяцев, становятся непрозрачными. В этом случае говорят, что мёд и леденцы «засахарились». Разломив такой леденец или зачерпнув такой мёд ложкой, мы увидим образовавшиеся кристаллики сахара, прежде существовавшего в аморфном состоянии.

Самопроизвольная кристаллизация аморфных тел свидетельствует, что кристаллическое состояние вещества более устойчиво, чем аморфное. МКТ объясняет это так. Силы притяжения и отталкивания «соседок» перемещают частицы аморфного тела в такие положения, где потенциальная энергия минимальна (см. § 7-г). При этом возникает более упорядоченное расположение частиц, что и означает, что происходит самостоятельная кристаллизация.

Твёрдое тело является одним из четырёх фундаментальных состояний материи, кроме жидкости, газа и плазмы. Оно характеризуется структурной жёсткостью и устойчивостью к изменению формы или объёма. В отличие от жидкости, твёрдый объект не течёт, не принимает форму контейнера, в который его помещают. Твёрдое тело не расширяется, чтобы заполнить весь доступный объём, как это делает газ.
Атомы в твёрдом теле тесно связаны друг с другом, находятся в упорядоченном состоянии в узлах кристаллической решётки (это металлы, обычный лёд, сахар, соль, алмаз), или располагаются нерегулярно, не имеют строгой повторяемости в структуре кристаллической решётки (это аморфные тела, такие как оконное стекло, канифоль, слюда или пластмасса).

Кристаллические тела

Кристаллические твёрдые тела или кристаллы имеют отличительную внутреннюю особенность - структуру в виде кристаллической решётки, в которой определённое положение занимают атомы, молекулы или ионы вещества.
Кристаллическая решётка приводит к существованию особенных плоских граней у кристаллов, которые отличают одно вещество от другого. При воздействии рентгеновских лучей, каждая кристаллическая решётка излучает характерный рисунок, который можно использовать для идентификации вещества. Грани кристаллов пересекаются под определёнными углами, отличающими одно вещество от другого. Если кристалл расщепить, то новые грани будут пересекаться под теми же углами, что у исходного.

Например, galena - галенит, pyrite - пирит, quartz - кварц. Грани кристалла пересекаются под прямым углом в галените (PbS) и пирите (FeS 2), под другими углами в кварце.

Свойства кристаллов

• постоянный объём;
• правильная геометрическая форма;
• анизотропия - различие механических, световых, электрических и тепловых свойств от направления в кристалле;
• чётко определённая температура плавления, так как она зависит от регулярности кристаллической решётки. Межмолекулярные силы, удерживающие твёрдое вещество вместе, однородны, и требуется одинаковое количество тепловой энергии, чтобы одновременно разорвать каждое взаимодействие.

Аморфные тела

Примерами аморфных тел, не имеющих строгой структуры и повторяемости ячеек кристаллической решётки, являются: стекло, смола, тефлон, полиуретан, нафталин, поливинилхлорид.

Они имеют два характерных свойства: изотропность и отсутствие определённой температуры плавления.
Изотропность аморфных тел понимают, как одинаковость физических свойств вещества по всем направлениям.
В аморфном твёрдом теле расстояние до соседних узлов кристаллической решётки и количество соседних узлов изменяется по всему материалу. Поэтому, чтобы разорвать межмолекулярные взаимодействия, требуется различное количество тепловой энергии. Следовательно, аморфные вещества медленно размягчаются в широком диапазоне температур и не имеют чёткой температуры плавления.
Особенностью аморфных твёрдых тел является то, что при низких температурах они имеют свойства твёрдых тел, а при повышении температуры - свойства жидкостей.

Большинство веществ в умеренном климате Земли находятся в твердом состоянии. Твердые тела сохраняют не только форму, но и объем.

По характеру относительного расположения частиц твердые тела делят на три вида: кристаллические, аморфные и композиты.

Аморфные тела. Примерами аморфных тел могут служить стекло, различные затвердевшие смолы (янтарь), пластики и т. д. Если аморфное тело нагревать, то оно постепенно размягчается, и переход в жидкое состояние занимает значительный интервал температур.

Сходство с жидкостями объясняется тем, что атомы и молекулы аморфных тел, подобно молекулам жидкости, имеют время «оседлой жизни». Определенной температуры плавления нет, поэтому аморфные тела можно рассматривать как переохлаждение жидкости с очень большой вязкостью. Отсутствие дальнего порядка в расположении атомов аморфных тел приводит к тому, что вещество в аморфном состоянии имеет меньшую плотность, чем в кристаллическом.

Беспорядок в расположении атомов аморфных тел приводит к тому, что среднее расстояние между атомами по разным направлениям одинаково, поэтому они изотропны, т. е. все физические свойства (механических, оптических и т. д.) не зависят от направления внешнего воздействия. Признаком аморфного тела являются неправильная форма поверхности при изломе. Аморфные по происшествию тела после длительного промежутка времени все же меняют свою форму под действием силы тяжести. Этим они похожи на жидкости. При повышении температуры такое изменение формы происходит быстрее. Аморфное состояние неустойчиво, происходит переход аморфного состояния в кристаллическое. (Стекло мутнеет.)

Кристаллические тела. При наличии периодичности в расположении атомов (дальнего порядка) твердое тело является кристаллическим.

Если рассмотреть при помощи лупы или микроскопа крупинки соли, то можно заметить, что они ограничены плоскими гранями. Наличие таких граней - признак нахождения в кристаллическом состоянии.

Тело, представляющее собой один кристалл, называется монокристаллом. Большинство кристаллических тел состоит из множества расположенных беспорядочно мелких кристаллов, которые срослись между собой. Такие тела называются поликристаллами. Кусок сахара - поликристаллическое тело. Кристаллы различных веществ имеют разнообразную форму. Размеры кристаллов тоже разнообразны. Размеры кристаллов поликристаллического типа могут изменяться с течением времени. Мелкие кристаллы железа переходят в крупные, этот процесс ускоряется при ударах и сотрясениях, он происходит в стальных мостах, железнодорожных рельсах и т. д., от этого прочность сооружения с течением времени уменьшается.

Очень многие тела одинакового химического состава в кристаллическом состоянии в зависимости от условий могут существовать в двух или более разновидностях. Это свойство называется полиморфизмом. У льда известно до десяти модификаций. Полиморфизм углерода - графит и алмаз.

Существенным свойством монокристалла является анизотропия - неодинаковость его свойств (электрические, механические и т. д.) по различным направлениям.

Поликристаллические тела изотропны, т. е. обнаруживают одинаковые свойства по всем направлениям. Объясняется это тем, что кристаллы, из которых состоит поликристаллическое тело, ориентированы друг по отношению к другу хаотически. В результате ни одно из направлений не отличается от других.

Созданы композиционные материалы, механические свойства которых превосходят естественные материалы. Композиционные материалы (композиты) состоят из матрицы и наполнителей. В качестве матрицы применяются полимерные, металлические, углеродные или керамические материалы. Наполнители могут состоять из нитевидных кристаллов, волокон или проволоки. В частности, к композиционным материалам относят железобетон и железографит.

Железобетон - один из основных видов строительных материалов. Он представляет собой сочетание бетона и стальной арматуры.

Железографит - металлокерамический материал, состоящий из железа (95-98 %) и графита (2-5 %). Из него изготавливают подшипники, втулки для разных узлов машин и механизмов.

Стеклопластик - также композиционный материал, представляющий собой смесь стеклянных волокон и отвердевшей смолы.

Кости человека и животных представляют собой композиционный материал, состоящий из двух совершенно различных компонентов: коллагена и минерального вещества.

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Большинство окружающих человека веществ является твердыми. Люди обитают на поверхности твердого тела - земного шара, живут в домах, построенных из твердых веществ. Тело человека, хотя и содержит около 65% воды, но тоже является твердым. Заглянем в наш дом: многие предметы быта, мебель, бытовая техника тоже сделаны из твердых веществ. Свойства многих твердых веществ мне, ученику 6 класса, уже известны. Так из курса географии я много узнал о минералах и горных породах, на занятиях интеллектуального школьного клуба «ВекТОР» познакомился с такими твердыми веществами как металлы. Пользуясь энциклопедий, выяснил, что все твердые вещества делятся на кристаллические и аморфные. Кристаллическим веществам, как я узнал из сети Интернет, уделяется большое внимание в курсе физики и химии, о них много написано, много известно. А вот об аморфных веществах я, ученик 6 класса, знаю немного. Идея создания данной работы появилась у меня недавно, а именно при просмотре видеоопытов блока «Многообразие веществ» в сети Интернет. Летом, на каникулах, по одному из телевизионных каналов я увидел очередной выпуск детской научной телепередачи «Галилео». Серия телепередачи была посвящена аморфным веществам, а именно, изучению свойств так называемого «умного» пластилина или, как его ещё называют, «Хендгама».У меня появилось огромное желание как можно больше узнать об этих удивительных аморфных веществах, а также самому изготовить в домашних условиях «Хендгам», провести с ним небольшие эксперименты.

Цель работы: используя различные источники информации, собрать полные сведения об аморфных веществах, изучить их свойства, строение и получить в домашних условиях аморфное вещество - «умный» пластилин.

Задачи:

Выяснить, что представляют собой аморфные вещества;

Рассмотреть их внешнее и внутреннее строение, физические свойства;

Найти информацию о природных источниках, о применении и использовании аморфных веществ;

В условиях домашнего эксперимента получить аморфное вещество - «Хендгам»;

Провести с полученным аморфным веществом серию опытов.

Работу по сбору «портфолио» на аморфные вещества начал с изучения литературы:

Толковый словарь русского языка Д.Н. Ушакова.

Толковый словарь русского языка С.И. Ожегова, Н.Ю. Шведовой.

Новый толково-словообразовательный словарь русского языка Т.Ф. Ефремовой.

Научно-популярные книги.

Привлекал Интернет-ресурсы при сборе материала.

Основная часть

Глава 1. Этимология слова «Аморфный»

Первый лист моего «Портфолио» на аморфное вещество включал толкование самого понятия. Заглянув в словари и энциклопедии, выяснил, что означает слово «аморфный»:

Толковый словарь русского языка Д.Н. Ушакова:

«Аморфный» (от греч. amorphos «аморфоз» - бесформенный). Не имеющий правильного кристаллического строения.

Толковый словарь русского языка. С.И. Ожегова, Н.Ю. Шведовой:

1. Не имеющий кристаллического строения.

2. Бесформенно-расплывчатый.

Новый толково-словообразовательный словарь русского языка Т. Ф. Ефремовой:

1. Не имеющий кристаллического строения (о твердом теле).

2. Лишенный четкости и определенности; расплывчатый.

Энциклопедический словарь, 1998 г.: «Аморфное состояние» - этоконденсированное состояние вещества, характеризующееся изотропией физических свойств, обусловленной неупорядоченным расположением атомов и молекул.

Работая с ресурсами Интернета, нашел примеры употребления слова «аморфный» и в художественной литературе:

Сергей Лукьяненко, роман «Спектр или Каждый охотник желает знать»:

« Пусть между зданиями будут неспешно прогуливаться - не то идти, не то течь - аморфные амебы, превосходящие размерами человека».

Роберт Силверберг, роман «Провидец»:

«Моя собственная работа была аморфной, мимолётной: я был тайным советником, создателем предчувствий, аварийщиком, тенью за троном мэра».

Геннадий Мельников, роман «В страну Восточную придя…»: «Канцлер Гогенлоэ нерешителен, аморфен, пассивен, я достаточно хорошо это знаю по совместной службе в парижском посольстве».

Во всех этих примерах слово «аморфный» употребляется в переносном смысле. Так говорят о человеке, то есть «аморфный» - значит пассивный, вялый, безразличный.

Глава 2. Строение аморфных веществ

Можно ли отнести найденные мною характеристики из художественной литературы к самим аморфным веществам? Как должны выглядеть эти вещества снаружи (т.е. их внешний вид) и изнутри (т.е. их внутреннее строение)?

Я стал искать видео- и фотоматериалы, где запечатлены аморфные вещества. Оказалось, что их много в природе: смола, янтарь, жемчуг, каучук, пемза. Аморфные вещества встречаются в быту: парафин (свечи), стекло, поливинилхлорид (наши любимые пластиковые окна), канифоль (для пайки), пластилин (для лепки). В пищевой промышленности: шоколад, жевательная

резинка, мёд, мармелад, зефир, пищевой пластилин (марципан). В медицине - силикон, гели, вазелин.

Увидел, что амфотерные вещества могут быть разными по цвету, консистенции, они представляют собой нечто бесформенное.

А как выглядят аморфные вещества изнутри? Прочитав соответствующие книги и внимательно изучив иллюстрации, посмотрев Интернет-ресурсы, выяснил следующее: частицы, из которых состоят аморфные вещества, располагаются совершенно беспорядочно и находятся на близком расстоянии друг к другу:

Сравнил с расположением частиц в кристаллических твердых веществах, увидел, что в кристаллах частицы расположены упорядоченно, образуя некий каркас - кристаллическую решетку:

Действительно, во внутренней структуре аморфных веществ царит «хаос».

Такое беспорядочное расположение частиц не может не наложить отпечаток на физические свойства аморфных веществ.

Глава 3. Физические свойства аморфных веществ

У аморфных веществ имеются следующие физические свойства:

Не имеют постоянной температуры плавления (при нагревании размягчаются).

В качестве доказательства приводится опыт с шоколадом. Плитка шоколада, находящаяся в теплой руке человека через 5 минут размягчается.

Обладают текучестью (при более длительном воздействии температуры превращаются в текущую массу).

В качестве доказательства можно привести пример видеоопыта, взятого из коллекции ЦОРов: изменение формы стеклянной трубочки при нагревании её над пламенем газовой горелки.

Самопроизвольно переходят в кристаллическое состояние.

В качестве доказательства приводится опыт с застывающей карамельной массой.

Изотропны, то есть проявляют одинаковые физические свойства по всем направлениям.

Из выше изложенного материала можно сделать вывод: аморфное состояние вещества не подразумевает поддержания какой-либо определенной температуры (при низких показателях тела застывают, при высоких - плавятся).

Глава 4. Экспериментальные находки

Чем больше я узнавал об аморфных веществах, тем сильнее становилось желание самому их получить, тем более, ресурсы Интернета предоставляют массу способов получения аморфных веществ в домашних условиях.

Готовим «умный» пластилин или «Хендгам» (Приложение №1).

«Хендгам» в переводе означает «Жвачка для рук». Сегодня он является одной из самых популярных игрушек не только для детей, но и для взрослых. Он обладает множеством свойств. Handgum — наиудивительнейший полимер! Приготовить его просто. Чтобы сделать «умный» пластилин необходимо взять следующие ингредиенты:

Клей ПВА;

Натрий тетраборат (его можно купить в аптеке, стоит недорого);

Пищевой краситель, гуашь, зеленка (что-либо одно из перечня);

Пластиковую ёмкость (для смешивания инградиентов);

Целлофановый пакет;

Перчатки для рук;

Деревянную палочку, либо карандаш

Шаг первый. В ёмкость выдавливаем клей ПВА:

Шаг второй. Добавляем краситель. Все смешиваем тщательно деревянной палочкой:

Шаг третий. Появился однородный цвет, в массу выливаем натрия тетраборат:

Шаг четвертый. Смесь снова перемешиваем до тех пор, пока она не загустеет:

Шаг пятый. Готовый «Хендгам» помещаем в целлофановый пакет, разминаем его, чтобы он стал эластичным и мягким:

Мои наблюдения: «Умный» пластилин твердый и жидкий, одновременно. В длительных промежутках времени он ведет себя подобно жидкости, он медленно стекает, капает и старается растечься в лужу. К примеру, если сделать шарик и положить на стол, то уже через пару минут этот шарик станет лужицей. При более быстром воздействии он поведет себя как твердое тело — как резиновый шарик, который кинули об пол, он подпрыгнет. Также его можно разорвать резким движением или даже забить им гвоздь!

Глава 5. Преимущества домашнего «Хендгама»

Проделав домашний эксперимент и получив «умный» пластилин, я решил выявить его преимущества, сравнив со свойствами обычной жевательной резинки.

На ощупь мой «Хендгам» напоминает жевательную резинку, но не липнет к рукам и другим вещам, поэтому после него не нужно будет делать уборку.

«Хендгам» не оставляет липких пятен, поэтому его можно бросать об стену и на пол (это любят делать все дети).

«Хендгам» совершенно нетоксичен, он не имеет запаха и вкуса.

Эта игрушка может менять свой цвет и свойства при изменении температуры.

Если сделать из него какую-нибудь фигурку, оставить её ненадолго, то через некоторое время она просто растечётся по горизонтальной поверхности стола.

Благодаря силиконовой основе «умный» пластилин не оставляет неприятных ощущений на руках. Его можно рвать на кусочки.

В интернете нашёл такой факт: целых пять лет «умный» пластилин может храниться в упаковке, не теряя своих свойств.

«Хендгам» горит, тонет в воде.

Не следует держать «Хендгам» в холодильнике, так как он испортится

Внимание! «Хендгам» нельзя употреблять в пищу и наклеивать на волосы и другие части тела, которые уязвимы.

Заключение

Меня, как юного исследователя, интересовала не столько развлекательная, сколько практическая и развивающая значимость моего домашнего «Хендгама». Я пришёл к выводу, что «умный» пластилин способствует развитию моего творческого мышления, мелкой моторики рук, почерка и даже речи, ведь когда своим одноклассникам и друзьям я объясняю алгоритм приготовления «умного» пластилина, то оперирую научными и химическими терминами. Ещё один немаловажный психологический факт: «Хендгам» снимает усталость, повышает настроение, дарит покой и гармонию. Такой необычный подарок обязательно оценят и взрослые, и дети. Только не нужно, на мой взгляд, давать его детям до трёх лет, а если кто-то из маленьких ребятишек будет его использовать, то только под строгим присмотром родителей!

Хочется отметить финансовую сторону вопроса, и опять вскрывается преимущество моего домашнего «умного» пластилина: «Хендгам» магазинный стоит порядка двухсот рублей, а самодельный обошёлся мне в пятьдесят два рубля (25 руб. ушло на клей ПВА; 12 руб. - на натрия тетраборат; 15 руб. - на краситель). Чувствуете разницу: дешевле в 4 раза! Какая экономия средств для родителей!

Считаю, что тема моей исследовательской работы достаточно актуальна. Актуальность обусловлена тем, что современная жизнь человека без аморфных веществ была бы немыслима. Ведь они широко используются и в быту, и в науке, и в технике и других областях. Ни одна отрасль промышленности не обходится без пластмасс, смол, каучуков и резины на их основе. Трудно представить современный автомобиль, из которого

убраны все детали, изготовленные из полимеров. Такой автомобиль представляет металлический не окрашенный каркас, в котором половина оборудования отсутствует, нет шин, аккумулятора, такой автомобиль, конечно же, не поедет. Повседневная жизнь также немыслима без изделий из аморфных полимеров: от полиэтиленовой пленки до посуды. Жевательная резинка, мармелад, шоколад - любимое лакомство всех - и детей и взрослых. А если возьмём производство лекарств, медицинских трансплантатов, то тут уж точно не обойтись без аморфных полимерных материалов.

Я пришел к выводу: изготовление домашнего и «умного» пластилина - процесс очень интересный и занимательный. Хендгам - это не только забавная «игрушка» для ребят, но и объект научного исследования, позволяющий рассмотреть важнейшие свойства аморфных веществ и на их основе использовать в различных областях науки, в практике, в повседневной жизни человека.

Своей работой остался доволен. Уверен, что найденный мною материал и озвученный алгоритм пригодятся не только ребятам, но и педагогам школы, так как тема «Вещества и их классификация» изучается и на уроках окружающего мира в начальной школе, и на уроках физики, химии, биологии в основной и старшей школах.

Учащиеся моей школы могут также посмотреть целую коллекцию аморфных веществ под названием «Удивительные аморфные вещества», которую я передал моему учителю, куратору данной исследовательской работы, для дальнейшей учебной работы по изучению веществ на факультативных, кружковых занятиях естественно-научной направленности.

С учителем вместе разместим инструкцию-алгоритм по изготовлению домашнего «Хендгама» (Приложение №1) на сайте нашей

школы, так как сайт образовательной организации посещается родителями, учениками, педагогами, а также людьми, неравнодушными к «школьной жизни», богатой открытиями и достижениями.

Список литературы

Кобеко П.П. Аморфные вещества. Москва. 1952. - 433 с.

Марон А.Е., Марон Е.А. Физика. 8 класс. Дидактические материалы к учебнику А.В. Перышкина. - М.: Дрофа, 2016. - 128 с.

Росин И.В., Томина Л.Д. Общая и неорганическая химия (комплект из 2 книг). - М.: Юрайт, 2012. - 1816 с.

Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. - М.: Альян, 2009. - 464 с.

Физика твердого тела. Лабораторный практикум. Том II. Физические свойства. - М.: Высшая школа, 2001. - 484 с.

Интернет-источники

https://ru.wikipedia.org/wiki/

http://physiclib.ru/books/

www.WorldOfMaterials.ru

http://dic.academic.ru

http://school-collection.edu.ru/

Приложение №1

Алгоритм приготовления домашнего «Хендгама»

В пластиковую ёмкость вылить клей ПВА.

Размешать с помощью деревянной палочки клей ПВА до однородной массы, чтобы избежать сгустков и камков.

По каплям аккуратно добавить любой краситель.

Тщательно перемешать данные ингредиенты до получения ровного цвета аморфной массы.

Добавить к полученной однородной массе натрия тетраборат.

Тщательно размешивать смесь, пока не загустеет.

Поместить смесь в целлофановый пакет, немного размяв её, чтобы она стала эластичной, мягкой.