Lasi
Lasi on varmasti meille jokaiselle tuttu materiaali. Sitä löytyy kaikkialta ympäriltämme. Se on niin arkipäiväinen, että emme yleensä edes kiinnitä huomiota sen läsnäoloon. Takuulla kuitenkin huomaisimme sen puuttumisen.
Tehtävä:
Mieti mitä lasi on? Miten voisit määritellä sen? Hetken mietittyäsi keskustele aiheesta parisi kanssa tai pienessä ryhmässä.Lasi on kiinteä aine. Sillä on tietty muoto ja tilavuus. Tyypillistä kiinteille aineille on niiden kiderakenne. Atomit ovat järjestäyneet tietyllä tavalla ja tämä järjestys säilyy kappaleen koko tilavuudessa. Lasi on kuitenkin tässä mielessä poikkeuksellinen kiinteä aine. Sen rakenteessa ei ole pitkän kantaman järjestystä. Tällaisia aineita sanotaan amorfisiksi. Toinen esimerkki amorfisesta aineesta on voi.
Kun kiteinen aine ylittää tietyn lämpötilan, se muuttuu nestemäiseksi. Tätä lämpötilaa kutsutaan sulamispisteeksi. Siinä atomien lämpöliike on kasvanut niin suureksi, että kiderakenne hajoaa. Amorfisilla aineilla ei ole tarkkaa sulamipistettä, vaan sen juoksevuus kasvaa pikkuhiljaa lämpötilan noustettessa. Kemiassa juoksevuudesta käytetään termiä viskositeetti. Mitä viskoottisempi aine on sitä hitaammin se liikkuu/muuttaa muotoaan.
Metallin sulaminen vs. lasin sulaminen
Lasin kemiallinen koostumus voi vaihdella suurestikin. Lasi onkin fysikaalinen tila eikä tietyn kemiallisen koostumuksen omaava aine. Ennen lasi määriteltiin epäorgaaniseksi tuotteeksi, joka on saatu aikaan kuumentamalla ja sitten jäähdyttämällä kiinteään tilaan ilman kiteytymistä. Nykyään laseja osataan valmistaa myös orgaanisista aineista.