说在解释玻璃结构上的共同点和分歧。

【解】无规则网络学说：1932年，德国人查哈里阿生提出。其要点：

认为按照原子在玻璃和晶体中的作用，形成连续的三维空间的网络结构，其结构单 元（四面体或三面体）是相同的，但玻璃网络不如晶体网络，晶体网络是有规则、周期性重 复排列；而玻璃网络是不规则、非周期性的，因而它的内能大于晶体，同时带来了玻璃的各 向同性和连续性。

认为AmBn形成玻璃须满足五个条件：

（1） 每个O2-最多与两个An＋相结合；

（2） 围绕An＋的O2-数目不应过多，一般为3~4个；

（3） 网络中这些氧多面体以共顶相连，不能以共棱共面相连；

（4） 每个氧多面体中至少有三个O2-与相邻的氧多面体相连形成三度空间发展的 无规则连续网络；

（5） 网络外体离子均匀的全统计性的分布在网络孔隙中；

晶子学说：1921年，俄国人列别捷夫提出；其要点：

（1） 玻璃是由两部分组成：晶子和无定形体，即晶子分布在无定形介质中；

（2） 晶子中心部位的有序程度最高，离中心越远，有序程度越低； （3）晶子与晶

子之间由无定形中间层隔离，其无定形中间层离晶子部分越远，不

规则程度越大；

（4） 晶子与无定形部分，没有明显的界限，过渡是逐步的 ；

（5） 晶子是极其微小、极度变形的晶体；

（6） 晶子的化学性质取决于玻璃的组成，可以是化合物也可以是固溶体；

无规则网络学说与晶子学说的共同点与分歧：

共同点：

（1） 最小的结构单元是[SiO4]四面体；

（2） 玻璃具有近程有序、远程无序的结构特点；

分歧：两种学说强调的内容不同。

（1） 无规则连续网络学说强调的是玻璃结构的连续性、无序性（无规则性）、均 匀性和统计性；

（2） 晶子学说强调的是玻璃结构的间断性、有序性（有规则性）微观不均匀性；

学说的发展：

（1） 无规则网络学说将离子的配位方式和相应的晶体比较，指出了近程范围内离 子堆积的有序性；

（2） 晶子学说指出了晶子之间的中间无序过渡层在玻璃中的作用。

第五章 固体表面与界面

【例5-1】什么叫吸附、粘附？当用焊锡来焊接铜丝时，用锉刀除去表面层，可使焊接更加 牢固，试解释这种现象。

【解】吸附：以一种物质的分子或原子负者在另一种物质表面上的现象，通常发生在固－气 介面上，是固体表面力场与被吸附分子发出的力场相互作用的结果，吸附作用能使固体表面 上的不平衡力达到某种程度的饱和，从而降低表面能。所以一切固体具有不同程度的吸附周 围介质（分子、原子或离子）到自己表面上的能力，是一个自发过程。

粘附：是发生在固－液或固－固界面上的行为，指两个发生接触的表面之间的吸引， 通常以粘附功表示，粘附功是指分开单位面积粘附表面所需要的功或能。良好的粘附要求粘 附的地方完全致密并有高的粘附强度。

焊锡焊接铜丝其实质是焊锡对铜丝的粘附。焊接前先用锉刀除去铜丝表面层，其目 的为：

（1） 锉去铜丝表面吸附层，露出新鲜铜表面，增加表面能。

（2） 增加铜表面粗糙度。由于锡对铜是润湿的，则增加润湿性和粘附面，故能同 时产生机械啮合，增加粘附牢固性。

【例5-2】新的塑料薄膜粘结在一起，用旧的为什么就不能？

【解】新鲜表面具有较高的表面能，有自发吸附其他物质以降低表面能的趋势，所以新的塑 料薄膜容易相互粘结在一起。但用旧了的塑料薄膜上面已吸附了很多物质，如油污、气体、尘土等，表面能降低，则彼此就不会粘结在一起了。

【例5-3】测定了含有一个固态氧化物、一个固态硫化物和一个液态硅酸盐的显微结构，有 以下的两面角：（a）两个硫化物颗粒之间的氧化物是112°；（b）两个硫化物颗粒之间的 液体是60°；（c）两个氧化物颗粒之间的硫化物是100°；（d）一个氧化物和一个硫化物 之间的液体是70°。假如氧化物和氧化物之间的界面能是0.9J/m2，求其它界面能是多少？

【解】 按题意作图示于图5-1，其中张力；

是氧化物与液体间界面张力；

是硫化物之间界面张力；为氧化物之间界面

是硫化物与

是硫化物与液体间界面张力；

氧化物与液体间界面张力。

图5-1

由题意（a），（c）

则： ，而J/m2

即： J/m2， J/m2

由题意（d），（b）

则： J/m2， J/m2

【例5-2】 在石英玻璃熔体下 20cm处形成半径为5×10－ 8m的气泡，熔体密度ρ