Atoomkristalrooster
Elke stof in de natuur bestaat, zoals bekend, uit kleinere deeltjes. Ze zijn op hun beurt verbonden en vormen een specifieke structuur die de eigenschappen van een bepaalde stof bepaalt.
Het atoomkristalrooster is intrinsiekvaste stoffen en treedt op bij lage temperaturen en hoge drukken. Eigenlijk is het dankzij deze structuur dat diamant, metalen en een aantal andere materialen een karakteristieke sterkte krijgen.
De structuur van dergelijke stoffen op moleculair niveaulijkt op een kristalrooster, waarbij elk atoom verbonden is met zijn buurman door de sterkste verbinding die bestaat in de natuur - een covalente binding. Alle kleinste elementen die structuren vormen, zijn geordend in een ordelijke en duidelijke periodiciteit. Als representatie van een raster, in de hoeken waarvan er atomen zijn omgeven door hetzelfde aantal satellieten, verandert het atoomkristalrooster vrijwel zijn structuur niet. Het is bekend dat de structuur van een puur metaal of een lege legering alleen kan worden veranderd door het te verwarmen. In dit geval is de temperatuur hoger, hoe sterker de bindingen in het rooster.
Met andere woorden, het atomische kristalroosteris de sleutel tot kracht en hardheid van materialen. Er moet echter rekening mee worden gehouden dat de rangschikking van atomen in verschillende stoffen ook kan verschillen, wat op zijn beurt de mate van sterkte beïnvloedt. Dus, bijvoorbeeld diamant en grafiet, die hetzelfde koolstofatoom in de samenstelling hebben, verschillen sterk in termen van sterkte-eigenschappen: diamant is de moeilijkste stof op aarde, grafiet kan ook breken en breken. Het feit is dat in het kristallijne rooster van grafiet de atomen in lagen zijn gerangschikt. Elke laag lijkt op een honingraatcel, waarin de koolstofatomen nogal zwak zijn geformuleerd. Deze structuur veroorzaakt lamellaire verkruimeling van de potloodleads: als een deel van het grafiet kapot gaat, scrubben ze gewoon. Een ander ding is een diamant waarvan het kristalrooster bestaat uit geëxciteerde koolstofatomen, dat wil zeggen die welke in staat zijn vier sterke bindingen te vormen. Het is gewoon onmogelijk om zo'n articulatie te vernietigen.
De kristalroosters van metalen hebben bovendien bepaalde kenmerken:
1. De roosterperiode - een waarde die de afstand tussen bepaaltcentra van twee aangrenzende atomen, gemeten langs de rand van het rooster. De conventionele aanduiding verschilt niet van die in de wiskunde: a, b, c - lengte, breedte, hoogte van het rooster, respectievelijk. Het is duidelijk dat de afmetingen van de figuur zo klein zijn dat de afstand wordt gemeten in de kleinste eenheden-een tiende van een nanometer of angstrom.
2. K is het coördinatienummer. De index die de pakkingsdichtheid bepaaltatomen binnen hetzelfde rooster. Dienovereenkomstig is de dichtheid ervan groter, hoe hoger het getal K. In feite is deze waarde het aantal atomen dat zo dicht mogelijk bij elkaar ligt en op een gelijke afstand van het atoom dat wordt bestudeerd.
3. De basis van het rooster. Ook een hoeveelheid die de roosterdichtheid karakteriseert. Het is het totale aantal atomen dat behoort tot een bepaalde cel die wordt bestudeerd.
4. Coëfficiënt van compactheid wordt gemeten door het totale volume van het rooster te tellen gedeeld door het volume dat alle atomen in het rooster innemen. Net als de vorige twee, weerspiegelt deze waarde de dichtheid van het te bestuderen rooster.
We onderzochten slechts enkele stoffen diehet atoomkristalrooster is inherent. Ondertussen zijn er veel van hen. Ondanks de grote diversiteit omvat het kristallijne atomaire rooster eenheden die altijd verbonden zijn door een covalente binding (polair of niet-polair). Bovendien zijn deze stoffen praktisch onoplosbaar in water en worden ze gekenmerkt door een lage thermische geleidbaarheid.
In de natuur zijn er drie soorten kristalroosters: kubusvolumecentraal, kubisch vlak gecentreerd, hexagonaal dicht bij elkaar.
</ p>>
