Atomisk krystal gitter

Ethvert stof i naturen, som det er kendt, består af mindre partikler. De er igen forbundet og danner en specifik struktur, der bestemmer egenskaberne af et bestemt stof.

Det atomkrystalgitter er iboendefaste stoffer og forekommer ved lave temperaturer og højt tryk. Faktisk er det takket være denne struktur, at diamant, metaller og en række andre materialer får en karakteristisk styrke.

Strukturen af ​​sådanne stoffer på molekylær niveauligner et krystalgitter, hvert atom, som er forbundet med sin nabo af den stærkeste sammensatte eksisterende i naturen - en kovalent binding. Alle de mindste elementer, der danner strukturer, arrangeres i en ordnet og defineret periodicitet. At repræsentere et gitter, i hvis hjørner der er atomer omgivet af det samme antal satellitter, ændrer atomkrystalgitteret praktisk talt ikke sin struktur. Det er velkendt, at strukturen af ​​et rent metal eller en legering kun kan ændres ved opvarmning. I dette tilfælde er temperaturen højere jo stærkere bindingerne i gitteret.

Med andre ord, atomkrystalgittereter nøglen til styrke og hårdhed af materialer. Det skal dog tages i betragtning, at arrangementet af atomer i forskellige stoffer også kan variere, hvilket igen påvirker styrken. Så for eksempel er diamant og grafit, som har det samme carbonatom i sammensætningen, meget forskellige med hensyn til styrkeindikatorer: Diamant er det hårdeste stof på jorden, grafit kan også nedbryde og bryde. Faktum er, at atomerne i det krystallinske gitter af grafit er anbragt i lag. Hvert lag ligner en honningkasse celle, hvori carbonatomerne er artikuleret temmelig svagt. Denne struktur forårsager lamellære krumning af blyantledningerne: Hvis en del af grafitten brydes ned, eksfolierer de simpelthen. En anden ting er en diamant, hvis krystal gitter består af ophidsede carbonatomer, det vil sige dem der er i stand til at danne fire stærke bindinger. Det er simpelthen umuligt at ødelægge en sådan artikulation.

De krystalgittere af metaller har desuden visse egenskaber:

1. Gitterperioden - en værdi, der bestemmer afstanden mellemcentre af to tilstødende atomer målt langs kanten af ​​gitteret. Den konventionelle betegnelse adskiller sig ikke fra den i matematik: henholdsvis a, b, c - længde, bredde, højden på gitteret. Det er klart, at figurens dimensioner er så små, at afstanden måles i de mindste enheder - en tiendedel af et nanometer eller Å.

2. K er koordinationsnummeret. Indekset, der bestemmer pakningsdensitetenatomer inden for samme gitter. Følgelig er dens densitet jo større, jo højere er tallet K. Faktisk er denne tal antallet af atomer, der er så tæt som muligt og på en lige afstand fra det atomer, der studeres.

3. Gitterets basis. Også en mængde, der karakteriserer gittertætheden. Det er det samlede antal atomer, der tilhører en bestemt celle under undersøgelse.

4. Kompaktitetskoefficient måles ved at tælle gitterets totale volumen divideret med det volumen, som alle atomerne i det optager. Som de foregående to, afspejler denne værdi tætheden af ​​gitteret under undersøgelse.

Vi undersøgte kun et par stoffer somatomkrystalgitteret er iboende. I mellemtiden er der mange af dem. På trods af den store mangfoldighed omfatter det krystallinske atomgitter enheder, som altid er forbundet med en kovalent binding (polær eller ikke-polær). Desuden er disse stoffer praktisk talt uopløselige i vand og er kendetegnet ved lav varmeledningsevne.

I naturen er der tre typer krystalgittere: kubisk volumencentreret, kubisk ansigtscentreret, tæt pakket sekskantet.