Atomová krystalová mřížka

Každá látka v přírodě, jak je známa, se skládá z menších částic. Oni jsou zase spojeni a tvoří určitou strukturu, která určuje vlastnosti určité látky.

Atomová krystalová mřížka vlastní pevných látek a dochází při nízkých teplotách a vysokých tlacích. Vlastně je to díky tomu struktura, diamant, kovy a řada dalších materiálů získávají charakteristickou sílu.

Struktura těchto látek na molekulární úrovni, vypadá jako krystalové mřížky, každý atom, který je vázán s jeho sousedem nejvíce pevná sloučenina existuje v přírodě - kovalentní vazbou. Všechny nejmenší prvky, které tvoří struktury, jsou uspořádány v řádné a definované periodicitě. Představuje mřížku, ve které jsou umístěny rohy atomů, obklopen vždy stejný počet satelitů, atomový krystalová mřížka prakticky nemění jeho konstrukci. Je dobře známo, že struktura čistého kovu nebo slitiny může být měněna pouze zahříváním. V tomto případě je teplota vyšší, tím silnější jsou vazby v mříži.

Jinými slovy, atomová krystalová mřížka je klíčem k síle a tvrdosti materiálů. Mělo by se však brát v úvahu, že uspořádání atomů v různých látkách se může také lišit, což naopak ovlivňuje stupeň síly. Například, diamantu a grafitu, s kompozicí stejný atom uhlíku, na nejvyšší míře, se od sebe liší, pokud jde o pevnost: diamantu - nejtvrdší látku na světě, grafitu může odlupovat a zlomit. Faktem je, že v krystalické mřížce grafitu jsou atomy uspořádány ve vrstvách. Každá vrstva se podobá voštinové buňce, ve které jsou atomy uhlíku spíše slabé. Tato struktura způsobuje, že lamelové rozpadání tužky vede: pokud se část grafitu rozpadne, prostě se odlupuje. Další věc je diamant, jehož krystalická mřížka se skládá z excitovaných atomů uhlíku, tedy těch, které jsou schopné vytvořit čtyři silné vazby. Je prostě nemožné zničit takovou artikulaci.

Krystalické mřížky kovů navíc mají určité vlastnosti:

1. Doba mřížky - množství, které určuje vzdálenost mezi středy dvou sousedních atomů, měřeno podél okraje mříže. Konvenční označení se neliší od matematiky: a, b, c - délka, šířka, výška mřížky. Je zřejmé, že rozměry obrázku jsou tak malé, že vzdálenost je měřena v nejmenších jednotkách - desetina nanometru nebo angstroms.

2. K je koordinační číslo. Exponent, který určuje hustotu balení atomů uvnitř jedné mřížky. Proto je jeho hustota větší, tím větší je počet K. Ve skutečnosti je toto číslo počet atomů, které jsou co nejblíže a ve stejné vzdálenosti od zkoumaného atomu.

3. Základ mřížky. Také množství charakterizující hustotu mřížky. Je to celkový počet atomů, které patří do určité studované buňky.

4. Koeficient kompaktnosti se měří počítáním celkového objemu mřížky děleného objemem, který obsadí všechny atomy v něm. Stejně jako předchozí dvě, tato hodnota odráží hustotu studované mřížky.

Uvažovali jsme jen o několika látkách, které jsou vlastní v atomové krystalové mřížce. Zatím je spousta z nich. Navzdory velké rozmanitosti zahrnuje krystalická atomová mřížka jednotky, které jsou vždy propojeny pomocí kovalentní vazbu (polární nebo nepolární). Kromě toho jsou tyto látky prakticky nerozpustné ve vodě a vyznačují se nízkou tepelnou vodivostí.

V přírodě existují tři typy krystalových mřížek: krychlová objemová soustava, kubická čelní plocha, těsně šestihranná.