Grilă cristalină atomică

Orice substanță din natură, așa cum este cunoscută, constă din particule mai mici. Ele, la rândul lor, sunt legate și formează o structură specifică care determină proprietățile unei anumite substanțe.

atomic cristal lattice inerent solide și are loc la temperaturi scăzute și presiuni ridicate. De fapt, datorită acestui fapt structură, diamant, metalele și o serie de alte materiale dobândesc o putere caracteristică.

Structura acestor substanțe la nivel molecular, arată ca o rețea cristalină, din care fiecare atom este legat cu vecinul compus cel mai solid existent în natură - o legătură covalentă. Toate cele mai mici elemente care formează structuri sunt aranjate într-o periodicitate ordonată și definită. Reprezentarea o grilă în care sunt situate colțurile atomilor, înconjurat mereu același număr de sateliți, atomic rețea cristalină, practic nu se schimbă structura sa. Este bine cunoscut faptul că structura unui metal sau a unui aliaj pur poate fi schimbată numai prin încălzirea acestuia. În acest caz, temperatura este mai mare cu cât legăturile din zăbrele sunt mai puternice.

Cu alte cuvinte, zăbrelele de cristal atomic sunt cheia forței și durității materialelor. Cu toate acestea, ar trebui să se țină seama de faptul că dispunerea atomilor în diferite substanțe poate de asemenea să difere, ceea ce, la rândul său, afectează gradul de rezistență. De exemplu, diamant și grafit, cu o compoziție același atom de carbon, în cea mai mare măsură diferă unul de altul în ceea ce privește puterea: diamant - substanța cea mai grea din lume, grafitul se poate exfolia si rupe. Faptul este că în rețeaua cristalină a grafitului, atomii sunt aranjați în straturi. Fiecare strat seamănă cu o celulă de tip fagure, în care atomii de carbon sunt articulați destul de slab. Această structură determină ruperea lamelară a creionului: dacă o parte a grafitului se descompune, pur și simplu se exfoliază. Un alt lucru este un diamant a cărui latură de cristal constă din atomi de carbon excitați, adică cei capabili să formeze patru legături puternice. Este pur și simplu imposibil să distrugem o astfel de articulare.

Grilele cristaline ale metalelor, în plus, au anumite caracteristici:

1. Perioada de zăbrele - o cantitate care determină distanța dintre centrele a doi atomi învecinați, măsurată de-a lungul marginii rețelei. Denumirea convențională nu diferă de cea din matematică: a, b, c - lungimea, lățimea, înălțimea laturii, respectiv. Este evident că dimensiunile figurii sunt atât de mici încât distanța este măsurată în cele mai mici unități - o zecime dintr-un nanometru sau angstromi.

2. K este numărul de coordonare. Exponentul care determină densitatea de ambalare a atomilor într-o singură rețea. Prin urmare, densitatea este mai mare, cu atât mai mare număr de K. De fapt, această cifră reprezintă, de asemenea, numărul de atomi, care sunt cât mai apropiate și la distanță egală de atomul studiat.

3. Bazele rețelei. De asemenea, o cantitate care caracterizează densitatea rețelei. Este numărul total de atomi care aparțin unei anumite celule aflate în studiu.

4. Coeficient de compactitate se măsoară prin numărarea volumului total al rețelei împărțite la volumul pe care îl ocupă toți atomii din ea. Ca și cele de mai sus, această valoare reflectă densitatea rețelei studiate.

Am luat în considerare doar câteva substanțe care sunt inerente în rețeaua cristalului atomic. Între timp, există o mulțime de ele. În ciuda marii diversități, zăbrelele atomice cristaline includ unități care sunt întotdeauna legate prin intermediul o legătură covalentă (polar sau nepolar). În plus, aceste substanțe sunt practic insolubile în apă și sunt caracterizate de o conductivitate termică scăzută.

În natură, există trei tipuri de laturi cristaline: centrată pe volum cubic, centric pe față și hexagonală.