Реферат на тему виды кристаллических решеток

Августа

Типы связи между частицами в кристалле Между частицами в кристалле могут существовать различные типы связи. Важнейшими среди них является наличие полярных связей, то есть смещения электронной плотности от одних атомов к другим. Схема дифракции Фраунгофера в параллельных лучах. Алмаз кристаллическое вещество с атомной кристаллической решеткой. Если продолжить рисование кристаллической решетки CsCl, то обнаружится, что она состоит из повторяющихся одинаковых структурных единиц - "кирпичиков". Кристаллические решетки и дефекты в кристаллах Кристаллическое строение химических веществ и характеристика кристаллических решеток, их виды.

Промежутки между атомами шарами очень малы, поэтому имеет место быть название, плотноупакованная структура. Последняя менее плотная. Каждый шар соприкасается с 6-ю соседними шарами, центры любых соседних атомов образуют равносторонний треугольник. Представим, есть слои А и В. Соблюдается условие: каждый шар верхнего слоя касается 3х шаров нижнего.

Кристаллические решетки. Типы кристаллических решеток.

Шары 3го слоя расположены четко над шарами 1го слоя, шары 4го — над 2ыми и т. Более сложное строение имеет гексагональная кубическая упаковка ГКУ — шары 3го слоя находятся над промежутками 2го слоя, и поэтому слои С и А имеют существенные различия.

Вещества с металлической структурой обладают такими свойствами, как температура плавления, кипения, реферат на тему виды кристаллических решеток, плотность, теплопроводность и электропроводность.

В узлах кристалла находятся ионы, из-за этого тут превалируют электростатические силывследствие чего в структуре должна быть электрическую нейтральность.

У каждого типа ионной решетки должно быть свое координационное число. И вокруг иона Cl - тоже 6 ионов натрия, поэтому тут в молекуле присутствует координация Рассмотрим другой пример, хлорид цезия CsCl.

При T? При чем каждой определенной температуре будет соответствовать свой определенная концентрация таких точечных дефектов.

Часть дефектов будет образовываться за счет перевода частиц из узлов в междоузлие, а часть из них будет рекомбинировать уменьшение концентрации за счет перехода из междоузлий в узлы.

За счет равенства потоков для каждой температуры будет соответствовать своя концентрация точечных дефектов. Такой дефект, который представляет собой совокупность междоузельного атома и оставшегося свободного узлакансии есть дефект по Френкелю.

Частица из приповерхностного слоя, за счет температуры, может выйти на поверхностьповерхность является бесконечным реферат на тему виды кристаллических решеток этих частиц. Тогда в приповерхностном слое образуется один свободный узел вакансия. Этот свободный узел может быть занят более глубоко лежащим атомом, что эквивалентно перемещению вакансий в глубь кристалла. Такие дефекты называют дефектами по Шотки. Можно представить себе следующий механизм образования дефектов. Частица с поверхности перемещается в глубь кристалла и в толще кристалла появляется лишние междоузельные атомы без вакансий.

Такие дефекты называют антишоткиевские дефекты. Существует три основных механизма образования точечных дефектов в кристалле. Кристалл нагревают до значительной температуры повышеннойпри этом каждой температуре соответствует вполне определенная концентрация точечных дефектов равновесная концентрация.

Типы кристаллических решеток и физические свойства веществ. Центр онлайн-обучения «Фоксфорд»

При каждой температуре устанавливается равновесная концентрация точечных дефектов. Чем больше температура, тем больше концентрация точечных дефектов.

Если таким образом нагретый материал резко охладить, то в этом случае эта избыточная точечных дефектов окажется замороженной, не соответствующей этой низкой температуре. Таким образом, получают избыточную, по отношению к равновесной концентрации точечных дефектов.

Воздействие на кристалл внешними реферат время молодежи полями. В этом случае к кристаллу подводится энергия, достаточная для образования точечных дефектов. Облучение кристалла частицами высоких энергий. За счет внешнего облучения в кристалле возможны три основных эффекта:. Во 2-м и 3-м эффектах всегда присутствует и первый эффект.

Эти упругие взаимодействия сказываются двояко: с одной стороны проявляются в виде упругих реферат на тему виды кристаллических решеток решетки, к образованию структурных дефектов, с другой стороны. При этом энергия падающего излучения должна превосходить пороговую энергию образования структурных дефектов.

Эта пороговая энергия обычно в 2 -3 раза превосходит энергию, необходимую для образования такого структурного дефекта в адиабатических условиях. Для образования вакансии в кремнии, необходимо чтобы энергия внешнего излучения как минимум была больше 25 Эв, а не 10 эВ как для адиабатного процесса. Возможен вариант, что при значительных энергиях падающего излучения одна частица 1 квант приводит к образованию не одного, а нескольких дефектов.

Процесс может носить каскадный характер. Линейные дефекты являются другим важнейшим видом несовершенства кристаллической решетки, когда в результате сдвига на одно межатомное расстояние одной части решетки относительно другой вдоль какой-либо плоскости число рядов атомов в верхней части решетки на один больше, чем в нижней.

В данном случае в верхней части решетки появилась как бы лишняя атомная плоскость экстраплоскость. Край экстраплоскости, перпендикулярный направлению сдвига, называется краевой, или линейной, дислокацией рис.

Реферат на тему виды кристаллических решеток 9868595

Шириной дислокации считают расстояние от центра дефекта до места решетки без искажения. Ширина дислокации мала и составляет несколько атомных расстояний.

  • Работа с Периодической системой Д.
  • Кристалл CsCl построен как бы из вложенных друг в друга кубиков двух разных сортов.
  • Между молекулами — слабые силы межмолекулярного притяжения, а вот внутри молекул — прочная ковалентная связь.
  • Пространственную решетку внутри каждого блока, можно считать достаточно совершенной, но размеры этих областей идеального порядка внутри кристалла очень малы: полагают, что линейные размеры блоков лежат в пределах от до 10 -4см.
  • Примером кристалла с простой решеткой служит металл, кристаллы Cu, Ag, Ni, Au, Pb… Все они кристаллизуются в кубическую гранецентрированную решетку кгр , то есть кристаллы таких металлов можно получить повторением в пространстве куба, атомы находятся в вершинах и в центре шести боковых гранях.

Кристаллическая решетка в зоне дислокаций упруго искажена, поскольку атомы в этой зоне смещены относительно их равновесного состояния. Для дислокаций характерна их легкая подвижность. Это объясняется тем, что атомы, образующие дислокацию, стремятся переместиться в равновесное состояние.

Дислокации образуются в процессе кристаллизации металлов,а также при пластической деформации, термической обработке и других процессах. Поверхностные дефекты представляют реферат на тему виды кристаллических решеток границы раздела между отдельными кристаллами рис. На границе раздела атомы кристалла расположены менее правильно, чем в его объеме.

Кроме того, по границам раздела скапливаются дислокации и вакансии, а также концентрируются примеси, что еще больше нарушает порядок расположения атомов. При этом сами кристаллы разориентированы, т.

Прочность металла может либо увеличиваться вследствие искажений кристаллической решетки вблизи реферат на тему виды кристаллических решеток, либо уменьшаться из-за наличия примесей и концентрации дефектов. Дефекты в кристаллах существенно влияют на свойства металлов. До сих пор мы рассматривали идеальные кристаллы. Это позволило нам объяснить ряд характеристик кристаллов. На самом деле кристаллы не являются идеальными. В них могут в большом количестве присутствовать разнообразные дефекты.

Некоторые свойства кристаллов, в частности электрические и другие, также зависят от степени совершенства этих кристаллов. Такие свойства называют структурно - чувствительными свойствами. Существуют 4 не основных типа несовершенств в кристалле.

Фактически они не оказывали влияние на энергетический спектр кристалла в невозбужденном состоянии. Однако, в реальных условиях, при T? Такие электроны и дырки могут приводить с одной стороны к деформации самой решетки, а с другой стороны, за счет взаимодействия с другими дефектами, нарушать энергетический спектр кристалла.

Их нельзя рассматривать как истинное несовершенство. Хотя фотоны и обладают определенной энергией и импульсом, но если эта энергии не достаточно для генерации электронно - дырочных пар, то в этом случае кристалл будет прозрачен для реферат на тему виды кристаллических решеток, то есть он без взаимодействия с материалом будет свободно проходить через.

Его включают в классификацию потому, что они могут оказывать влияние на энергетический спектр кристалла за счет взаимодействия с другими несовершенствами, в частности с электронами и дырками. Дефект по Шотки представляет одну вакансию. Проведя аналогичные рассуждения, как и для концентрации дефектов по Френкелю, получим концентрацию дефектов по Шотки в следующем виде:где nш - концентрация дефектов по Шотки, Eш - энергия образования дефектов по Шотки.

Так как процесс образования по Шотки является мономолекулярным, то в отличие от дефектов по Френкелю, в знаменателе показателя экспоненты отсутствует 2. Процесс образования, например дефектов по Френкелю, характерно для атомных кристаллов. Для ионных кристаллов дефекты, например по Шотки, могут образовываться лишь парами. Это происходит потому, что для сохранения электронейтральности ионного кристалла необходимо, чтобы на поверхность выходили одновременно пары ионов противоположного знака.

То есть концентрация таких парных дефектов может быть представлена в виде бимолекулярного процесса:. Энергия образования парных дефектов по ШоткиEр и энергия образования дефектов по Френкелю Eф имеют величину порядка 1 эВ и могут отличаться друг от друга порядка нескольких десятых эВ.

KT для комнатных температур имеет значение порядка 0,03 эВ. Отсюда следует, что для конкретного кристалла будет преобладать один конкретный тип точечных дефектов. Диффузия - есть процесс перемещения частиц в кристаллической решетке на макроскопические расстояния вследствие флуктуации изменения тепловой энергии.

Если перемещающиеся частицы являются частицы самой решетки, то речь идет о самодиффузии. Если в перемещении участвуют частицы, являющиеся чужеродными, то речь идет о гетеродиффузии.

Перемещение этих частиц в решетке может осуществлятся несколькими механизмами:. Процесс диффузии за счет вакансий также является 2-х ступенчатым. С одной стороны, вакансии должны образовываться, с другой стороны, она должна перемещаться. Следует отметить, что свободное место свободный узелкуда может переместиться частица, существует также лишь определенную долю времени пропорциональногде Ev - энергия образования вакансий. Всякий реальный кристалл не имеет совершенной структуры и обладает рядом нарушений идеальной пространственной управление процессами в закупках реферат, которые называются дефектами в кристаллах.

Дефекты в кристаллах подразделяют на нульмерные, одномерные и двумерные. Нульмерные точечные дефекты можно подразделить на энергетические, электронные и атомные. Наиболее распространены энергетические дефекты -- фононы -- временные искажения регулярности решетки кристалла, вызванные тепловым движением. К энергетическим дефектам кристаллов относятся также временные несовершенства решетки возбужденные состояниявызываемые воздействием различных радиаций: света, рентгеновского или?

К электронным дефектам относятся избыточные электроны, недостаток электронов незаполненные валентные связи в кристалле -- дырки и экситоны.

Последние представляют собой парные дефекты, состоящие из электрона и дырки, которые связаны кулоновскими силами.

Зарубежные композиторы 19 века рефератОтчет по практике менеджмент государственное и муниципальное управлениеРеферат на тему микрофоны
Доклад менделеев как физикBig russian boss рецензияМетоды рыночного ценообразования реферат
Доклад на тему леонид ильич брежневОсновные компоненты физической культуры рефератКак вставить ссылки в реферате
Техническая механика курсовой проектКомнатные растения герань рефератДоклад на тему радиация вокруг нас по обж

Простейшими видами дислокаций являются краевая и винтовая дислокации. Детальное исследование строения кристаллов с помощью электронного микроскопа и другими методами показало, что монокристалл состоит из большого числа мелких блоков, слегка дезориентированных друг относительно друга.

Пространственную решетку внутри каждого блока, можно считать достаточно совершенной, но размеры этих областей идеального порядка внутри кристалла очень малы: полагают, что линейные размеры блоков лежат в пределах от до 10 -4см. К двумерным плоскостным дефектам относятся границы между зернами кристаллов, ряды линейных дислокаций.

Сама поверхность кристалла тоже может рассматриваться как двумерный дефект. Точечные дефекты типа вакансий имеются в каждом кристалле, как бы реферат на тему виды кристаллических решеток он ни выращивался. Более того, в реальном кристалле вакансии постоянно зарождаются и исчезают под действием тепловых флуктуации. Хотя относительная концентрация атомных дефектов может быть небольшой, но изменения физических свойств кристалла, вызванные ими, могут быть огромными.

Слайд 12 Рассмотрим тип кристаллической решётки, которой обладают такие хорошо известные нам вещества как вода, углекислый газ, кислород, азот и.

Слайд14 — Какие частицы располагаются в узлах этой решётки? Далее учащиеся по учебнику рассматривают модель молекулярной кристаллической решётки. Вывод: Вещества непрочные, имеют малую твердость, низкую температуру плавления, летучи.

Пространственную решетку внутри каждого блока, можно считать достаточно совершенной, но размеры этих областей идеального порядка внутри кристалла очень малы: полагают, что линейные размеры блоков лежат в пределах от до 10 -4см. Для элементов с металлическим типом связи имеет место явление полиморфизма - способность в твердом состоянии при различных температурах или давлении иметь различные типы кристаллических структур, которые называются аллотропическими формами или модификациями. Отличительной особенностью ее является наличие положительно заряженных катионов ионов метала в узлах решетки. Точечные дефекты малы во всех трех измерениях, их размеры по всем направлениям не больше нескольких атомных диаметров;. Обычно ионные кристаллы твердые, но хрупкие.

Вопрос: Какой процесс называется возгонкой или сублимацией? Демонстрация опыта: возгонка йода Потом учащиеся по очереди называют сведения, которые они записали в таблицу. Кристаллические решетки, вид связи и свойства веществ. Тип решетки Виды частиц в узлах решетки Вид связи между частицами Примеры веществ Физические свойства веществ Ионная Ионы Ионная — связь прочная Соли, галогениды IA, IIA ,оксиды и гидроксиды типичных металлов Твердые, прочные, нелетучие, хрупкие, тугоплавкие, многие растворимы в воде, расплавы проводят электрический ток Атомная Атомы 1.

Ковалентная не полярная — связь очень прочная 2. Ковалентная полярная — связь очень прочная Простые веществ а : алмаз Cграфит Cбор Bкремний Si. Сложные вещества : оксид алюминия Реферат на тему виды кристаллических решеток 2 O 3оксид кремния IV — SiO 2 Очень твердые, очень тугоплавкие, прочные, нелетучие, не растворимы в воде Молекулярная Молекулы Между молекулами — слабые силы межмолекулярного притяжения, а вот внутри молекул — прочная ковалентная связь Твердые вещества при особых условиях, которые при обычных — газы или жидкости О 2Н 2Cl 2N 2Br 2H 2 O, CO 2HCl ; сера, белый фос фор, йод; органические вещества Непрочные, летучие, легкоплавкие, способны к возгонке, доклад тему птичий грипп небольшую твердость Металлическая Атом-ионы Металлическая — разной прочности Металлы и сплавы Ковкие, обладают блеском, пластичностью, тепло- и электропроводны Учитель: Какой мы можем сделать вывод из проделанной работы по таблице?

Кристаллические решетки в химии

Ответ: Ионные кристаллические решетки. Вопрос : Какие кристаллические решетки характерны для простых веществ?

8189047

Работа с Периодической системой Д. Учитель: Давайте найдем элементы неметаллы, у которых простые вещества имеют атомную кристаллическую решетку Ответ: С, В, Si и молекулярную Ответ: N, S, Oгалогены и благородные газы Учитель : Сформулируйте вывод, как можно определить тип кристаллической решетки простого вещества в зависимости от положения элементов в Периодической системе Д.

Продолжаем работать с заполненной таблицей. Вывод 2 слайд 17 4. Закрепление материала. Домашнее задание. Поделиться страницей:. Твердые, прочные, нелетучие, хрупкие, тугоплавкие, многие растворимы в воде, расплавы проводят электрический ток. Ковалентная полярная — связь очень прочная. Например, грани кристаллов алмаза царапаются в разных направлениях по-разному — это учитывается при шлифовке бриллиантов. Анизотропно проявляются в объеме кристалла все физические свойства: оптические, электрические, теплофизические свойства, твердость и др.

Кристаллические тела могут быть монокристаллами и поликристаллами.

Типы кристаллических решеток

Монокристаллом называют одиночный кристалл, имеющий макроскопическую упорядоченную кристаллическую решётку. Монокристаллы обычно обладают геометрически правильной внешней формой, но этот признак не является обязательным. Большинство встречающихся в природе и получаемых в технике твердых тел представляют собой совокупность сросшихся друг с другом хаотически ориентированных маленьких кристаллов - кристаллитов.

Такие тела называются поликристаллами. В отличие от монокристаллов поликристаллы изотропны, т. Многие вещества в кристаллическом состоянии могут существовать в двух или более фазовых разновидностях модификацияхотличающихся физическими свойствами. Это явление называется полиморфизмом. Каждая модификация устойчива в определенном интервале температур и давлений. Упорядоченное расположение атомов или молекул в кристалле определяется действием сил межатомного или межмолекулярного взаимодействия.

Тепловое движение атомов и молекул нарушает эту упорядоченную структуру. При каждом сочетании давления и температуры реализуется тот тип укладки частиц, который в данных случаях наиболее устойчив и энергетически выгоден, т.

Превращения кристаллов одного и того же вещества с различным типом решетки друг с другом происходят в соответствии с фазовыми реферат на тему виды кристаллических решеток типа плавления и испарения.

Симметрия - это свойство тела или явления совпадать самим с собой быть инвариантным. На силу межмолекулярного взаимодействия влияет много факторов. Задача 2. Молекулярная кристаллическая решетка Молекулярный тип кристаллической решетки характеризуется наличием устойчивых и плотноупакованных молекул. Кристаллическое строение 1.

Каждому давлению соответствует определённая температура, при которой оба типа кристаллов сосуществуют. При изменении этих условий происходит фазовый переход.

Хорошим примером данного явления является углерод. В природе встречаются три аллотропические модификации углерода: алмаз, графит и карбин. Алмаз кристаллическое вещество с атомной кристаллической решеткой.

Реферат на тему виды кристаллических решеток 4343

Каждый атом в кристалле алмаза связан атомами. Наличие такой структуры металлической кристаллической решетки объясняет ее свойства: механическую прочность, тепло и электропроводность, плавкость. И в завершение подробное видео пояснения о свойствах кристаллических решеток. Эта статья доступна на английском — Crystal Lattice in Chemistry.

Реферат на тему виды кристаллических решеток 1314

Металлические решетки бывают только на окнах. Кристаллические решетки — это совокупности трансляций в кристаллических структурах. Трансляции не бывают ионными, молекулярными и т. Александр Яценко спасибо Вам за конструктивное замечание по поводу статьи, Ваш комментарий также будет полезен для читателей сайта. Учебник 8 класс Габриелян О. Дядечка решил поумничать. Дядечка написал с почты кафедры химии в МГУ, поэтому подумал, что возможно он смотрит на явление кристаллических решеток с немого с другой позиции, нежели даже авторы школьных учебников.