Grupa funkcyjna X: azotowa, azoksylowa, estrowa, węglanowa, etanowa
CHE M IA MATERIAA
ÓW 2011
A
A
Grupa R i R : alkilowa, nitrowa, cyjanowa, halogenkowa, izocyjankowa, alkoksylowa
1. Zasada działania baterii słonecznych
Baterie słoneczne to urządzenia elektroniczne, które wykorzystują zjawisko fotowoltaiczne do zamiany
światła na prąd elektryczny. Panel baterii słonecznej zbudowany jest z małych ogniw. Ogniwa te zbudowane
są z krystalicznego krzemu domieszkowanego warstwami lub z cienkich warstw półprzewodników, zwykle
uwodnionego krzemu amorficznego zwykle domieszkowanego (czasem arsenku galu).
Zjawisko fotoelektryczne wewnętrzne inaczej fotogalwaniczne
znalazło zastosowanie w ogniwach fotoelektrycznych powszechnie zwanych bateriami słnecznymi. Na
o
rysunku pokazano budowę typowego ogniwa krzemowego. Takie ogniwo wykonuje się z półprzewodnika
typu p (więcej jest w nim dziur niż swobodnych elektronów) pokrytego warstwą półprzewodnika typu n
(przeważają w nim swobodne elektrony) o grubości tylko 1mm, a więc wystarczająco cienką, aby móc łatwo
przepuścić światło dochodzące do warstwy zaporowej. Pochłonięte fotony światła wybijają elektrony z sieci
krystalicznej i stają się swobodne, a jednocześnie tworzą się dziury. Pod wpływem wewnętrznego pola
elektrycznego w warstwie następuje dyfuzja czyli przejście dziur do obszaru p półprzewodnika, a
elektronów do obszaru n. Elektrony, które przeszły do obszaru n ładują tę część półprzewodnika ujemnie,
natomiast dziury ładują obszar p półprzewodnika dodatnio. Pomiędzy obiema częściami półprzewodnika
powstaje więc różnica potencjałw. Jeśli obszary p i n połączymy przewodem na zewnątrz ogniwa, to
ó
popłynie prąd w kierunku przeciwnym do kierunku przewodzenia diody.
2. Efekt fotowoltaiczny
Zjawisko fotowoltaiczne (efekt fotowoltaiczny) - zjawisko polegające na powstaniu siły
elektromotorycznej w ciele stałym pod wpływem promieniowania świetlnego. W związku z tym należy do
zjawisk fotoelektrycznych wewnętrznych. Zjawisko fotowoltaiczne jako pierwszy zauważył w roku
1839Aleksander Edmund Becquerel.
Zjawisko to jest wykorzystywane w ogniwach fotowoltaicznych, które coraz częściej zastępują inne rodzaje
z
ródeł energii.
KRZEM TYP N
Aby wystąpił efekt fotowoltaiczny do kryształu krzemu wprowadzamy domieszki fosforu, lub boru. Fosforem domieszkuje się tzw.
Krzem typu n. W siatce krystalicznej atom fosforu zajmuje miejsce jednego z atomów krzemu, z tym, że fosfor ma nie cztery, lecz
pięć elektronów walencyjnych, zatem w naszym pojedynczym krysztale pojawia się dodatkowy elektron, a kryształjako całść
o
będzie miałładunek ujemny.
KRZEM TYP P
Wprowadzając domieszki boru zamiast fosforu ja w złączu typu n uzyskujemy tzw. Krzem typu p. Atom boru zajmuje w krysztale
miejsce atomu krzemu, przy czym atom boru ma trzy elektrony walencyjne. W krysztale tym pojawia się więc tzw. Dziura, kryształ
uzyskuje Å‚adunek dodatni.
ZA

CZE P-N
Efekt fotoelektryczny występuje, gdy łączy się ze sobą w ramach jednego kryształu dwa rodzaje półprzewodników. Miejsce styku
dwóch rodzajów półprzewodnika nazywa się złączem p-n. Kiedy do ogniwa doprowadzimy niewielką ilość energii, na przykład
światło, nadmiar elektronów z obszaru n przepływa przez złcze do obszaru p.
Ä…
PR
D DZIUROWY
Elektrony zapełniają dziury w obszarze p, natomiast nowe dziury pojawiają się w obszarze n. Zjawisko takie
nosi nazwę prądu dziurowego. Jeżeli do obszarów n i p doprowadzimy metalowe kontakty, to na kontakcie
obszaru p będziemy mieli ładunek ujemny, a na kontakcie obszaru n ładunek dodatni. Gdy zamkniemy
obwód popłynie prąd elektryczny. W fotoogniwie energia z zewnątrz jest doprowadzana do złącza p-n w
postaci fotonów.
3. Otrzymywanie, właściwości i zastosowane powłok niklowych
Powłoki niklowe stosuje się jako:
- powłoki dekoracyjne
- powłoki ochronno  dekoracyjne
- materiały w galwanoplastyce i przemyśle
Nikiel jest odporny na korozję. Zwiększa on wytrzymałść materiały i odporność na korozję.
o
Nikiel otrzymuje się przez różne kąpiele.
KÄ…piel Wattsa: NiSO , NiCl , H BO
4 2 2 3
Z tej kąpieli tworzy się powł jako podstawy pod powł miedziane. Powstają warstwy twarde,
oki oki
drobnokrystaliczne i mało plastyczne.
Kąpiel do niklowania z połskiem. Stosowane są do nakładania błszczących powłok dekoracyjnych pod
y y
powłoką chromową, która umożliwia przetrzymanie przez długi czas niezmiennego wyglądu wyrobu, nie
wymagają polerowania. Do tych kąpieli stosuje się różne dodatki zwilżające, kompleksujące, blaskotwórcze
itp.
Kąpiele amidosulfonianowe. Stosuje się do niklowania obwodów drukowanych matryc. Podstawowym
składnikiem jest Ni(H NSO )  amidosulfonian niklawy. Materiał cechują się dobrą przewodnością
y
2 3 2
elektryczną, drobnoziarnistością, są twarde a zarazem bardzo plastyczne.
4. Klasyfikacja polimerów i ich skróty
Klasyfikacja:
a) ze względu na pochodzenie:
üð syntetyczne
üð neutralne
üð modyfikowane
b) ze względu na topologię:
üð liniowe (PE, teflon)
üð rozgaÅ‚Ä™zione
üð drabinkowe
üð usieciowane
üð cykliczne
c) ze względu na jednorodność budowy chemicznej:
üð blokowy
üð szczepiony
üð naprzemienny
üð gradientowy
üð statystyczny
d) ze względu na budowę:
üð polieter
üð poliamid
üð poliester
üð poliwÄ™glan
üð polipeptyd
üð polistyren itp.
Skróty i ich rozwinięcia:
PP polipropylen (zabawki, pojemniki)
PE polietylen (folie)
PCV polichlorek winylu (rury, kleje)
POM politlenek metylenu (koła zębate, kostka granitowa)
ABS poliakrylonitryl, butadien, styren (AGD, sprzęt sportowy)
PBT politereftalen butylenu (warstwa izolacyjna)
PC poliwęglan (dachy, panele)
PA poliamid, nylon (ubrania)
PPS polisiarczek fenylenu
LCD polimer ciekłokrystaliczny
PES polieterosulfon
PEEK polieteroeterokaton
PI poliimid
5. Wielkości decydujące o strukturze kryształu
6. Kompozyty - charakterystyka
Kompozyty są to tworzywa składające się z dwóch lub więcej faz o włściwościach nieosiągalnych w
a
żadnym innym materiale. Włściwości nigdy nie są sumą ani średnią włściwości składowych. Zazwyczaj
a a
jeden z komponentów stanowi lepiszcze  gwarantuje spójność, twardość, elastyczność i odporność na
ściskanie, a drugi stanowi komponent konstrukcyjny  zapewnia większość pozostał włsności
ych a
mechanicznych kompozytu.
Podział kompozytów:
a) umacniane czÄ…stkami  dyspersyjne
b) umacniane włóknami  włókniste
üð umacniane włóknami ciÄ™tymi
üð umacniane włóknami ciÄ…gÅ‚ymi
c) ze względu na osnowę:
üð polimerowe (żywice termoutwardzalne jak fenoplasty i aminoplasty, duroplasty chemoutwardzalne, sylikony,
tworzywa termoplastyczne)
üð metaliczne
i. osnowa ze stopu metali lekkich (Mg, Al, Ti)
ii. osnowa ze stopu srebra i miedzi
iii. osnowa ze stopu niklu
iv. osnowa ze stopu ołowiu i cynku
üð ceramiczne (cement i gips, materiaÅ‚y hutnicze głównie ogniotrwaÅ‚e, materiaÅ‚y stosowane w elektronice)
d) ze względu na strukturę wewnętrzną:
üð strukturalne  wystÄ™pujÄ… ciÄ…gÅ‚e struktury komponentów konstrukcyjnych  warstwy, prÄ™ty lub regularne struktury
trójwymiarowe.
üð laminaty  skÅ‚adajÄ… siÄ™ z włókien zatopionych w lepiszczach. W zaleznoÅ›ci od uporzÄ…dkowania włókien, wyróżnia siÄ™:
i. taśmy kompozytowe (włókna w jednym kierunku)
ii. maty kompozytowe (wł ożone w dwóch prostopadłych kierunkach)
ókna uł
iii. ułożenie nieregularne
Kompozyt składa się z osnowy i zbrojenia, które ma znacznie lepsze włściwości mechaniczne. Zbrojenie
a
może mieć postać proszku lub włókien. Poprawia włściwości mechaniczne i/lub użytkowe wyrobu oraz
a
niekiedy zmniejsza koszt wsadu surowcowego.
Osnowa  polimer, metal (tytan, glin, miedz
) lub ceramika (tlenek glinu). Materiały te różnią się ze względu
na: wytrzymałść na rozciąganie, oporność na kruche pękanie, sztywność, temperatura użytkowania i ciężar
o
włściwy. Najczęściej osnowę stanowią polimery ze względy na ich mały ciężar włściwy.
a a
Osnowa pełni następujące funkcje:
üð utrzymuje razem uzbrojenie
üð zapewnia wytrzymałść na Å›ciskanie
o
üð przenosi naprężenie zewnÄ™trzne na zbrojenie
üð zatrzymuje rozprzestrzenianie siÄ™ pÄ™knięć
üð nadaje wyrobom żądany ksztaÅ‚t
Najpowszechniejsze kompozyty: żelazo  beton, eternit, szkło zbrojone siatką metalową, węgliki spiekane,
cermetale.
7. Nanoproszki
Nanoproszki to ciał e o średnicy nanometrycznej, przyjmuje się że są zbudowane z elementarnych
a stał
cząstek (krystalitów) mniejszych niż 20nm. W Polsce syntezowana jest krzemionka amorficzna z
nanoczÄ…steczkami srebra.
Nanoproszki nadaje włściwości bakteriostatyczne, czyli hamuje wzrost bakterii i niweluje przykre zapachy.
a
Jest wykorzystywany w przemyśle włókienniczym, tworzyw sztucznych i farb. Nanoproszki wykorzystuje
się jako napełniacze w produkcji nanokompozytów polimerowych i w produkcji farb.
Nanoproszki tworzy siÄ™ metodÄ… kondensacyjnÄ… ( Botton-up ) gdzie czÄ…stki powstajÄ… wskutek agregacji
molekuł rozproszonych w fazie ciekł lub gazowej. Zaletą jest możliwość uzyskania niemal
ej
monodyspersyjnych, sferycznych cząstek o najwyższej czystości. Wadą jest mał wydajność.
a
Młyny perełkowe najczęściej są eksploatowane na mokro. Stosowane do rozdrabniania surowców oraz
pigmentów i produktów procesu  Bottom-up . Nanoproszki podczas mielenia na mokro w młynach
perełkowych uzyskuje się cząsteczki niekoniecznie w formie kulistej. Produkt występuje jako cząstki
pierwotne ustabilizowane w zawiesinie i w wielu zastosowaniach może być poddany dalszej obróbce bez
dodatkowych czynności. Zaletą jest duża wydajność.
8. Biomateriały - charakterystyka
Biomateriał to materiał z którego można produkować urządzenia i elementy, mające bezpośredni kontakt z
tkankami organizmu. Podstawową cechą biomateriałów jest ich biozgodność, czyli brak toksyczności oraz
minimalne oddziaływanie na system immunologiczny. Biomateriał mające kontakt z krwią nie mogą
y
wywoływać hemolizy.
Najczęściej stosowane biomateriały:
üð polimery naturalne (kolagen, celuloza, chityna, skrobia)
üð polimery syntetyczne (PE, polisiloksany)
üð polimery półsyntetyczne  modyfikowane biopolimery, takie jak oczyszczona chityna
üð materiaÅ‚y ceramiczne
üð niektóre metale i ich stopy
üð biomateriaÅ‚y wÄ™glowe
9. Biomateriały ceramiczne i węglowe
Biomateriał ceramiczne są to tworzywa mał odporne na zginanie, są kruche. Są nieodporne na
y o
obciążenia dynamiczne i nie wykazują odkształalności. Wykazują dużą twardość i odporność na ścieranie
c
oraz korozję w środowisku tkanek i płynów ustrojowych minimalizują, lecz nie eliminują zużywania się
materiałów bioceramicznych po długim użytkowaniu.
Najważniejszą zaletą bioceramiki jest to, że przy odpowiedniej porowatości materiału wrasta w nią tkanka.
Do porów o regulowanej wielkości wrastają unaczynione tkanki miękkie oraz kapilary z osteocytami. Zatem
na bazie ceramicznego rusztowania rozwija się nowa, zregenerowana kość. Bioceramik ma porównywalną z
kością gęstość i współczynnik tarcia.
Bezporowa ceramika znalazła zastosowanie w endoprotezach stawowych, szczególnie na główki osadzone
na trzpieniu.
Kategorie materiałów bioceramicznych:
a) resorbowane w organizmie
b) z kontrolowaną reaktywnością powierzchniową
c) obojętne
Materiały ceramiczne wykorzystywane są najczęściej w ortopedii i stomatologii. Jednym z biomateriałów
jest ceramika korundowa  gł Skłdnikiem jest korund (tl. glinu)  dzięki temu materiał ma dobrą
. a
wytrzymałść mechaniczną, odpowiednią gęstość, biozgodność, jest stosowany na endoprotezy stawów.
o
Biomateriały węglowe charakteryzuje:
a) dobra biozgodność w środowisku tkanek
b) obojętność elektryczna warunkująca dobrą hemozgodność
c) dobre włściwości fizykochemiczne
a
d) odporność na działanie promieniowania jonizującego i niejonizującego
Biomateriały węglowe jako materiały funkcjonalne można podzielić na:
a) warstwy węglowe
b) materiały kompozytowe
Implanty węglowe są najczęściej stosowane na protezy ścięgien, więzadeł elementy zespalające kości.
,
Płytki węglowe doskonale nadają się do zespalania kości. Węgiel amorficzny (szklisty) jest stosowany do
pokrywania protez naczyniowych, zastawek serca, membran wytwarzanych z polimerów syntetycznych oraz
do stomatologicznych wszczepów śródkostnych.
10. Biodegradacja
Biodegradacja to biochemiczny rozkłd związków organicznych przez organizmy żywe (bakterie,
a
pierwotniaki, promieniowce, grzyby, glony) na prostsze skł chemiczne. Termin ten używany jest
adniki
zazwyczaj dla substancji szkodliwych takich jak np. pestycydy.
Biodegradację wykorzystuje się m.in. w biologicznych oczyszczalniach ścieków oraz stawach biologicznych
(słżących do fermentacyjnego rozkłdu ścieków np. z cukrowni). Konieczna jest do tego odpowiednia
u a
temperatura i brak substancji toksycznych takich jak detergenty lub pestycydy. Biodegradacja ma
zastosowanie przy produkcji biogazów z odpadów i ścieków, biomasy paszowej, a także pestycydów.
W medycynie biodegradacją nazywamy proces utraty odpowiednich włściwości fizyko-chemicznych
a
biomateriału z którego wykonany jest wszczep, na skutek działania organizmu. W przeciwieństwie do
resorpcji, jest to zjawisko nie pożądane.
11. Recykling
Recykling to metoda ochrony środowiska naturalnego. Jej zadaniem jest ograniczenie zużycia surowców
naturalnych oraz zmniejszenie ilości odpadów. Jest to proces wielokrotnego wykorzystania tych samych
materiał Chronione są w ten sposób nieodnawialne lub trudno odnawialne z
ródł surowców przy
ów. a
jednoczesnym ograniczeniu odpadów. Pośrednio środowisko naturalne jest chronione także przez
ograniczenie zużycia surowców energetycznych, niezbędnych do pozyskania surowców z natury i
póz
niejszego zagospodarowania ich odpadów.
Rodzaje recyklingu:
a) ponowne zastosowanie  powtarzające się zastosowanie materiał lub produktu w tym samym celu (np. butelki na
u
wymianÄ™)
b) dalsze zastosowanie  użycie odpadów do nowych zastosowań po odpowiedniej przeróbce fizycznej, chemicznej lub
biologicznej (np. granulacja zużytych tworzyw sztucznych)
c) ponowne zużytkowanie  odzyskiwanie odpadów chemicznych ze śmieci i ponowne wprowadzenie ich do produkcji (np.
użycie wraków samochodowych w stalowniach)
Charakterystyka recyklingu ze względu na specyfikację technologii:
a) materiałowy (ponowne przetwarzanie odpadów w produkt użytkowy)
b) surowcowy (polega na odzyskiwaniu surowców użytych do produkcji danego wyrobu)
c) energetyczny (częściowy odzysk energii zużytej na wytworzenie wyrobów)
Recykling materiałowy  zazwyczaj wyrób jest o innym przeznaczeniu niż pierwotny, co tworzy system
kaskadowy, przez co kolejny poziom mam niższe wymagania. Metoda ta pozwala na przetwórstwo
materiałów wtórnych z dużą wydajnością i przy dobrej jakości wyrobów.
Recykling surowcowy  podstawową zaletą jest możliwość przeróbki tworzyw bez ich segregacji. Duże
wymagania np. temperatury, ciśnienia, skomplikowana aparatura ogranicza rozwój tej metody.
12. Reakcje metali z wodÄ…, kwasami i zasadami
Reakcje z wodÄ…:
üð wszystkie litowce reagujÄ…
üð z berylowców beryl nie roztwarza siÄ™
üð magnez reaguje na gorÄ…co
üð produktem jest wodorotlenek i wodór
Reakcja z wodorotlenkiem:
üð cynk, cyna i glin roztwarzajÄ… siÄ™ z wydzieleniem wodoru, bo sÄ… substancjami amfoterycznymi, tworzÄ… siÄ™ zwiÄ…zki
kompleksowe
üð pozostaÅ‚e metale tworzÄ… sole
Reakcja z kwasami:
üð wodór wypierany jest przez metale o ujemnym potencjale elektrochemicznym (metale nieszlachetne)
üð metale szlachetne roztwarzajÄ… siÄ™ w roztworach silnych utleniaczy np. HNO3 lub gorÄ…cy H2SO4
üð zÅ‚oto, platyna i pallad roztwarzajÄ… siÄ™ jedynie w wodzie królewskiej  jest to mieszanina HCl i HNO3 w stosunku 3:1
HCl + HNO3 = H+ + NO3- + Cl-
Roztwarzanie platyny i złota:
3Pt + 16H+ + 4NO3- + 18Cl- = 3PtCl62- + 4NO + 8H2O
Au + 4H+ + NO3- + 4Cl- = AuCl4- + NO + 2H2O
üð pasywacja dla Be, Al, Cr w stężony kwasie azotowym; Pb  stężony kwas solny, siarkowy
13. Proces wielkopiecowy
Produkty: ruda żelaza, koks, topniki
Substraty: żużel i surówka, gaz wielkopiecowy
W górnej części pieca zachodzą reakcje utleniania węgla, które prowadzą do powstania tlenku węgla (II):
C + O = CO
2 2
CO + C = 2 CO
2
Tlenek ten łatwo reaguje ze stopioną, w wysokiej temperaturze, pod wpł topników rudą żelaza.
ywem
Zachodzą następujące reakcje:
3 Fe O + CO = 2 Fe O + CO
2 3 3 4 2
Fe O + CO = 3 FeO + CO
3 4 2
FeO + CO = Fe + CO
2
Jest to tzw. redukcja częściowa, redukcja włściwa, czyli redukcja węglem zachodzi w dolnej strefie
a
wielkiego pieca, w której panuje najwyższa temperatura, dochodząca do ok. 1200 - 1500oC.
FeO + C = Fe + CO
Jednocześnie z reakcja pomiędzy węglem , a tlenkami żelaza, odbywa się reakcja z topnikami oraz innymi zanieczyszczeniami
obecnymi w mieszaninie. W efekcie powstaje ciekły żużel, czyli produkt uboczny zawierający stopione substancje mineralne. Żużel
jest lżejszy do surówki, więc oddziela się od niej i wypływa na jej powierzchnię. Pod wpływem powolnego oziębiania surówki, czyli
pierwszego produktu procesu wielkopiecowego, część węgla wykrystalizowuje się w postaci grafitu. Powstające w dużych ilościach
gazy: tlenki węgla, są ponownie wykorzystywane do ogrzewania pieca. Proces wielkopiecowy jest przeprowadzany nieprzerwanie.
14. Topienie strefowe
Topienie strefowe to metoda otrzymywania czystych materiał ze stopów. Stop poddany topnieniu
ów
strefowemu odlany jest w kształcie pręta, wzdłż niego przesuwa się pierścieniowy grzejnik, powodując
u
lokalne topienie stopu a potem jego krzepnięcie. Kryształy wydzielające się w strefie krzepnięcia wykazują
większą czystość niż te, w materiale wyjściowym. Zanieczyszczenia przesuwają się wzdłż strefy topnienia
u
do jednego z końców pręta. Metoda ta jest stosowana do uzyskiwania materiał przewodnikowych.
ów pół
15. Schemat otrzymywania glinu metodÄ… Herolta - Holla
Podstawowy proces używany do elektrolitycznego otrzymywania aluminium.
W procesie tym tlenek aluminium (Al2O3), uprzednio otrzymany z boksytu, jest rozkładany elektrolitycznie na metaliczny glin oraz
gazowy tlen. Proces ten zachodzący w sposób ciągł rozpoczyna się od etapu rozpuszczenia tlenku aluminium w kriolicie
y,
wypełniającym wannę elektrolityczną. Uzyskiwany elektrolit wykazuje wysoką rezystancję powodującą wydzielenie dużych ilości
ciepła podczas przepływu prądu, dzięki czemu elektrolit może być utrzymywany w stanie ciekłym bez dodatkowego ogrzewania.
16. Otrzymywanie tytanu wysokiej czystości w procesie van Arkela
W metodzie tej mieszaninę sproszkowanego metalu z niewielką ilością jodu ogrzewa się do temperatury 700 K. Powstające w tych
warunkach pary jodku tytanu TiI4 rozkł się na cienkim druciku wolframowym znajdującym się w komorze reakcyjnej i
adajÄ…
ogrzewanym za pomocą prądu elektrycznego. Tak powstały tytan tworzy zwartą warstwę na druciku wolframowym.
17. Chemiczna depozycja par
18. Różnica pomiędzy makrocząsteczką, monomerem i merem
Makrocząsteczka jest to cząsteczka zbudowana z monomerów i najczęściej przyjmuje postać nici.
Naturalną makrocząsteczką jest nić DNA, a syntetycznymi są polimery.
Monomery to cząsteczki o stosunkowo niewielkiej masie atomowej. Mają zdolność do łączenia się z takimi
samymi lub innymi cząsteczkami ze względu na występowanie wiązań nienasyconych, reaktywne grupy
chemiczne lub nietrwały pierścień. Po połączeniu tworzą makrocząsteczkę.
Mer zawiera taką samą liczbę i rodzaj atomów jak monomer użyty do wytwarzania polimeru z wyjątkiem
atomów odczepionych np. podczas polimeryzacji. Od cząstki monomeru różni się zwykle brakiem jednego
podwójnego wiązania między ukłdem atomów.
a
19. Budowa polimerów amorficznych i krystalicznych
Polimery amorficzne sÄ… niezdolne do krystalizacji. W niskiej temperaturze i/lub przy szybkich
odkształeniach są twarde, kruche jak szkło. Po przekroczeniu temperatury zeszklenia przechodzą w stan
c
elastyczny ( kauczukopodobny ). W jeszcze wyższej temperaturze jest to lepka ciecz. Charakteryzują się
przypadkowym ułżeniem makrocząsteczek. Ciekł kryształ są dwójł tzn. posiadają dwa
o e y omne,
współczynniki załmania. Mają włściwości lepko sprężyste.
a a
Budowa:
R X R
Stan krystaliczny polimerów występuje znacznie rzadziej niż amorficzny. Polimery te odznaczają się dużą
regularnością i symetrią w budowie łńcucha. Tworzą one charakterystyczne kryształ takie jak np.
a y
listwowe, włókniste.
20. Podział włókien
Włókna:
a) naturalne:
üð pochodzenia roÅ›linnego (celulozowe): baweÅ‚na, konopie, juta, pokrzywa
üð pochodzenia zwierzÄ™cego
üð włókna mineralne: azbest, włókna bazaltowe, metalowe
b) syntetyczne (sztuczne):
üð oparte na celulozie  poliestrowe
üð oparte na poli  poliakrylonitrylowe
21. Termoplasty i duroplasty
Termoplasty to tworzywa zbudowane z makrocząsteczek liniowych, rzadziej rozgałęzionych.
Są nieograniczenie długo plastyczne w podwyższonej temperaturze, a twarde w temperaturze otoczenia. Na
ogółrozpuszczają się w rozpuszczalnikach organicznych na zimno lub ciepło. Jednym z najważniejszych
termoplastów jest polistyren.
Duroplasty to grupa tworzyw przechodzÄ…ca nieodwracalnie ze stanu plastycznego w stan utwardzony w
wyniku działnia podwyższonej temperatury (tworzywa termoutwardzalne), pod wpł czynników
a ywem
chemicznych (chemoutwardzalne), bÄ…dz
działania obu czynników. Są sztywne o stabilnych wymiarach,
nierozpuszczalne, nietopliwe, dobre izolatory prądu. Wadami są: kruchość, niemożliwość ponownego
formowania.
22. Fotochemia
Dział chemii zajmujący się reakcjami zachodzącymi pod wpływem działnia energii promienistej.
a
23. Prawo Grotthusa  Dropera
Tylko ta część energii promienistej może wywołć reakcję fotochemiczną, która zostanie pochłonięta przez
a
ciał Energia promieniowania odbitego lub przepuszczonego przez ciał nie bierze udział w reakcji
a. o u
chemicznej.
24. Kaolinit
Al4[Si4O10](OH)8  zasadowy krzemian glinu
Minerałz gromady krzemianów, zaliczany do minerałów ilastych (grupa kaolinitu), tworzący małe kryształy
o pokroju tabliczkowym, blaszkowym Jest giętki, miękki, przeświecający. Agregaty kaolinitu rozcierają się
w palcach; w dotyku dają wrażenie suchych i nieco tłstych, czasami szorstkich bądz
śliskich. Jest
u
podstawowym surowcem przemysł ceramiki szlachetnej (porcelana). Znalazłrównież zastosowanie w
u
produkcji materiałów izolacyjnych i ogniotrwałych.
25. Sialon
Jest to klasa materiałów zaliczanych do ceramiki stopowej, charakteryzujących się wysoką twardością, odpornością na ścieranie oraz
małą gęstością. Materiały te powstają w wyniku wysokotemperaturowej reakcji azotku krzemu (Si3N4) z tlenkiem glinu (Al2O3).
26. Na przykładzie halogenków srebra wyjaśnij, co rozumiesz pod pojęciem
obrazu utajonego. Napisz reakcjÄ™ fotolizy AgHaI.
Fotochemiczny obraz utajony to proces naświetlania halogenosrebrowych materiałów fotograficznych. Pod
wpływem kwantów światła naświetlone zostają halogenki srebra przez co w ich kryształach tworzą się
centra obrazu utajonego. Podczas wywoływania fotograficznego następuje redukcja tych miejsc i powstaje
obraz.
Powstawanie obrazu czarno  białgo:
e
AgHaIhł AgHaI*
AgHaI + Red Ag0 + Ox+ +HaI-
Powstawanie obrazu chromogennego:
AgHaIhł AgHaI*
Ox+ + KB B + H+
Reakcja sumaryczna powstawania obrazu chromogennego:
AgHaI + Red + KB Ag0 + H+ +HaI- + B
AgHaI  halogenek srebra AgHaI* - naświetlony halogenek srebra
Red  reduktor organiczny; wywoływacz Ox+ - utleniona forma wywoływacza
KB  komponent barwnikowy B  barwnik obrazowy
27.