物理胶体化学复习题及答案

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1、第三章食品晶体学基础思考及练习题第一节结晶现象一、概念题1、晶体：是指经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体；晶体中的结构基元（可以是原子、分子、离子、原子团或离子团）在空间呈规则性的周期排列的固体物质。2、非晶体：是指没有规则外形、组成物质的结构基元在空间不呈有规则性的周期排列的固体物质。3、晶面符号：亦称为面号，是指根据晶面（或晶体中平行于晶面的其他平面）与各结晶轴的交截关系，用简单的数学符号形式来表示它们在晶体上的方位的一种结晶学符号。简言之，表征晶面空间方位的符号，称为晶面符号。4、单晶体：是指构成

2、整个晶体的各种离子或原子全都是按照一定的方向和顺序排列。5、多晶体：是指由多个单晶体混乱地结合在一起，晶体之间有明显的界限的晶体。6、多晶型现象：是指一种物质能以两种或两种以上不同的晶体结构存在的现象。即化学组成相同的物质，在不同的物理化学条件下，能结晶成两种或多种不同结构的晶体的现象。也称多晶型或同质异象，旧称多形性。7、晶核：也称为晶芽，是指从母液中最初析出并达到某个临界大小，从而得以继续生长的结晶相微粒。8、均相成核作用：是指晶核由已经达到过饱和或者过冷的液相中自发地产生过程。9、非均相成核作用：是指晶核是

3、借助于非结晶相的外来杂质的诱导而产生的过程。10、晶体生长：是指旧相（亚稳相）不断转变成新相（稳定相）的动力学过程。换言之，即晶核不断形成、形成的晶核不断长大的过程。11、晶体缺陷：是指晶体中某些区域粒子的排列不象理想晶体那样规则和完整，这种偏离完整性的区域，或者说晶体中一切偏离理想的晶格结构称为晶体缺陷。二、填空题51、在食品工业中，结晶主要是指从（液相）中生成具有一定形状、质点排列有序的晶体的现象。2、一切晶体在结构上不同于非晶体的最本质的特征，是组成晶体的微粒在三维空间中（有规则）的排列，具有结构的（周期性

4、）。3、晶体结构=（点阵）+（结构基元）4、（构造单元）+（单位平行六面体）=晶胞5、国际上通常采用的是【米氏符号（Miller’ssymbol）】，即：晶面在三根晶轴上的截距系数的（倒数比）。6、多晶型的类型有（构象型）多晶型、（构型）多晶型、（色）多晶型及（假）多晶型。7、各种多晶型体具有不同的（物理）、（化学）性质。8、液体的结晶由两个过程组成：一是晶核形成过程，即（成核）作用；另一是晶体的（生长）过程。9、根据成核因素的不同分为（均相）成核作用和（非均相）成核作用，两者统称为（一次）成核作用。此外，晶体还

5、可以由已经存在或者外加的晶体诱导而产生，这种成核作用称为（二次）成核作用。10、成核只能在温度低于（凝固点）的条件下才能产生。均相成核温度要比非均相成核温度（低）。11、伴随晶体生长过程而发生的是系统的吉布斯自由能（降低）。12、按照晶体缺陷的形成和结构分类可分为（本征）缺陷和（杂质）缺陷。13、按照晶体缺陷的几何特征可分为（点）缺陷、（线）缺陷、（面）缺陷和（体）缺陷。三、简答题1、晶体有何特性？参考答案：1）自限（自范）性：晶体能够自发地生长成规则的几何多面体形态。2）均一（均匀）性：同一晶体中的每一宏观质点

6、的物理化学性质完全相同。3）异向性：同一晶体不同方向具有不同的物理性质。54）对称性：同一晶体中，晶体形态相同的几个部分（或物理性质相同的几个部分）有规律地重复出现。5）最小内能性：晶体与同种物质的非晶体相比，内能最小。6）稳定性：晶体比非晶体稳定。7）熔点的固定性：在一定压力下，晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，只有一段软化温度范围。第二节玻璃化现象一、概念题1、无定形态：是指物质所处的一种非平衡、非结晶状态，当饱和条件占优势并且溶质保持非结晶时，此时形成的固体就是无定形态。2、玻璃态：是指既象固体一样具

7、有一定的形状和体积，又像液体一样分子间排列只是近似有序，因此它是非晶态或无定形态。3、橡胶态：是指大分子聚合物转变成柔软而且有弹性的固体（此时还未融化）时的状态。此时，分子具有相当的形变，也是一种无定形态。4、黏流态：是指大分子聚合物链能自由运动，出现类似一般液体的黏性流动的状态。5、玻璃化（转变）温度：是指非晶态的食品体系从玻璃态到橡胶态的转变（称为玻璃化转变）时的温度。二、填空题1、（玻璃态）、【高弹态（或橡胶态）】和（黏流态）被称为无定形聚合物的三种力学状态。2、液体可以通过两种方式固化：一种是不连续地固化

8、成晶体，即（结晶）作用；另一种是连续地固化成非晶体（玻璃体），即（玻璃化）作用。3、相对而言小分子物质形成玻璃态非常（困难），大分子物质形成玻璃态则很（容易）。4、玻璃化转变温度没有固定的数值，往往随测定方法和条件而变。因此，在标出某种材料的玻璃化转变温度时，必须注明测定的（方法）和（条件）。三、简答题1、简述玻璃态的形成条件。参考答案：5几乎所有凝聚态物质，包括水和含水