Какого типа кристаллические решетки у неметаллов в твердом состоянии?

7 ответов на вопрос “Какого типа кристаллические решетки у неметаллов в твердом состоянии?”

  1. TODIH Ответить

    Кубическая


    Для металлов, а также для многих химических соединений (карбидов, нитридов) характерны простые ячейки, в которых атомы расположены только в узлах кристаллической решетки, – это кубические, гексагональные, тетрагональные.
    Элементарные ячейки изображают в виде геометрических фигур (например, куб) с атомами в виде точек в вершинах (узлах) кристаллической ячейки, соединяющие их линии символизируют межатомные связи (рис. 1.7). Такое изображение ячейки является условным. В действительности атомы имеют определенные размеры и могут соприкасаться друг с другом внешними орбитами (рис. 1.8).
    Простейшим типом кристаллического строения является кубическая решетка, в которой атомы расположены

    Рис. 1.6. Параметры кристаллической ячейки

    Рис. 1.7. Элементарная кристаллическая ячейка (простая кубическая)
    в вершинах куба (см. рис. 1.7). На ее примере покажем основные параметры решетки:
    – период решетки равен а (a = b = с);
    – базис решетки равен 1 (1/8-8 = 1 – каждый из атомов, расположенных в вершинах куба, принадлежит восьми элементарным ячейкам, т.е. на одну ячейку приходится 1/8 атома);
    – координационное число равно 6 (Кб) (от каждого атома равноудалены на расстояние, равное периоду решетки, четыре атома в узлах ячеек, лежащих в одной с ним плоскости, и два атома, расположенных в верхней и нижней плоскостях).
    В простой кубической решетке атомы уложены (упакованы) недостаточно плотно. Стремление атомов занять места, наиболее близкие друг к другу, приводит к образованию новых типов кубических решеток – кубической объемно-центрированной (ОЦК – см. рис. 1.8, я); кубической гранецентрированной (ГЦК – см. рис. 1.8, б), характерных для многих металлов.
    В решетке ОЦК атомы расположены в вершинах куба и его центре. Период решетки равен а, базис решетки – 2 (1/8 ? ?8 + 1=2;8 – это атомы, расположенные в углах куба, 1 – атом в центре куба, принадлежащий только одной ячейке); координационное число равно 8 (К8). Решетку ОЦК имеют металлы К, Na, Li, Та, W, Mo, Fe?, Cr, Nb и др.
    В решетке ГЦК атомы расположены в вершинах куба и центрах его граней; такая решетка характеризуется периодом я, базисом – 4 (1/8•8 + 1/2•6 = 4; восемь атомов в вершинах куба и шесть атомов в центрах граней, каждый из которых принадлежит двум элементарным ячейкам); координационное число равно 12 (К12). Решетку ГЦК имеют металлы Са, Pb, Ni, Ag, Au, Pt, Fe? и др., а также ряд карбидов и нитридов (т.е. химических соединений – неметаллов): VC, ZrC, VN, TiN, ZrN и др.
    Ряд металлов – Mg, , Cd, Os и др. и химических соединений – , и др. имеют гексагональную плотноупакованную решетку – ГПУ (рис. 1.8, в). В решетке ГПУ атомы расположены в вершинах и в центрах шестигранных оснований призмы, а также три атома находятся в средней плоскости призмы. Периоды решетки – а и с, причем с/а > 1 (например, с/а = 1,633 для Ru, Cd и с/а > > 1,633 для Mg, Zn).
    Базис решетки равен 6:
    – три атома, находящиеся в средней плоскости призмы и принадлежащие только одной ячейке;
    – два атома привносят атомы, расположенные в вершинах призмы (каждый из 12 таких атомов принадлежит шести элементарным ячейкам 1/6-12 = 2);
    – один атом – атомы, расположенные в центре основания призмы (поскольку каждый из этих атомов принадлежит двум элементарным ячейкам 1/2-2 = 1).
    Координационное число равно 12 (К12).
    Некоторые металлы (, In),а также химические
    соединения (например, бориды – , ) имеют тетрагональную (– см. табл. 1.1) кристаллическую решетку
    (рис. 1.9). Отношение параметров с/а характеризует степень тетрагональности кристаллической решетки.
    В зависимости от расположения атомов тетрагональная решетка может быть простой (атомы расположены в вершинах призмы), объемно- центрированной (атомы расположены в вершинах и в центре призмы – решетка закаленной стали) и гранецентрированной (атомы расположены в вершинах и в центрах граней призмы).

  2. VideoAnswer Ответить

  3. VideoAnswer Ответить

  4. VideoAnswer Ответить

  5. VideoAnswer Ответить

Добавить комментарий для VideoAnswer Отменить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *