Кесте. Әртүрлі сингониялар үшін қабырғалар мен жақтар арасындағы қатынас
Кесте. Әртүрлі сингониялар үшін қабырғалар мен жақтар арасындағы қатынас - раздел Образование, МАТЕРИАЛТАНУ Сингония
Қабырғалар Мен Жа...
Сингония
Қабырғалар мен жақтар арасындағы қатынас
Триклинді
а ≠ b ≠ с α ≠ β ≠ γ ≠ 90°
Моноклинді
а ≠ b ≠ с α = γ = 90° ≠ β
Ромбалы
а ≠ b ≠ с α = β = γ = 90°
Ромбоэдрлі
а = b ≠ с, α = β = 90°, γ = 120°
Гексагональді
а = b ≠ с, α = β = 90°, γ = 120°
Тетрагональді
а = b ≠ с α = β = γ = 90°
Кубты
а = b = с α = β = γ = 90°
Кристалдағы бағыттар мен оның жақтарын көрсету үшің кристаллографияда 2 іргелі заңға негізделген белгілеулер жүйесі қалыптасқан:
1. Н.Стенсеннің жақтар арасындағы бұрыштардың тұрақтылық заңы бойынша берілген заттың қандай да бір пішіндегі кристалдарының шамасы және пішіні әртүрлі жақтары бола алады, бірақ тұрақты сыртқы жағдайларда (Т,Р) сәйкес жақтар арасындағы бұрыштар тұрақты болады.
1.19-сурет. Кристаллографиялық жазықтықтарды белгілеу үшін Миллер көрсеткіштері (а) және кубты тордағы кейбір жазықтықтарды белгілеу мысалдары (ә).
2. Р.Ж.Аюидің бүтін сандар заңы бойынша кеңістіктегі кез келген кристалл жағы үш бүтін санмен орнекте алады.
Мысалы, кубты элементар ұяшық орталығын координата басы ретінде алып, ол арқылы элементар ұяшықтың үш қабырғаларына параллель үш координата осьтерін жүргіземіз (1.19-сурет).
Кез келген кристаллографиялық жазықтық, мысалы таңдап алған осьтерден кейбір кесінділерді кесіп шығарады. Осы кесінділердің ұзындықтарымен кристалдағы жазықтықтың орны беріледі. Бірақ ыңғайлы болу үшін осы кесінділердің абсолютті ұзындықтары емес, салыстырмалы – осы ұзындықтың элементар ұяшық қабырғасының ұзындығына қатынасы беріледі. Осылайша, кристаллографиялық жазықтықтарды ( ) түрінде белгілеу қабылданған, мұндағы - Миллер индекстері деп аталатын бүтін және жай сандар. осін кесіп өтетін салыстырмалы кесінділер: сол жазықтық сияқты индекстермен белгіленеді, бірақ домалақ емес квадрат жақшаларға алынады. Мысалы (100) жазықтығына перпендикуляр х бағыты [100] белгіленеді.
Каркасты торлардың арасында жай заттарға және құрамы қарапайым химиялық қосылыстарға тән координациялық торлар кең таралған. Бұл торлардың барлығы қарапайым кубтық торды трансформациялау жолымен алынады (1.20-сурет).
1.20-сурет. Координациялық кристалл торлар:
а – жай кубты:
б – вольфрам типті көлемдік орталықтанған кубты (КОК)
в - типті КОК
КОК:
г – мыс типті жағымен орталықтанған кубты (ЖОК)
д - типті
ЖОК:
е – гексагональды тығыздалған:
Сондай-ақ: алмаз типті: (алмаз), - жартылай өткізгіштер, сфалерит ( ) типті: - жартылай өткізгіштер, вюрцит торлы : - жартылай өткізгіштер, флюорит торлы: , перовскит торлы: сегнетоэлектриктер .
Кристалл элементар ұяшықтың сипаттамасы: қабатталу тығыздығы – элементар куб көлемінде кеңістіктің орын алатын үлесі. Тағы бір сипаттама – координациялық сан - ең жақын көршілер, яғни біртипті атомдар немесе қарама-қарсы зарядталған иондар саны. Металдарда жоғары, ал жартылай өткізгіштерде мәні төмен.
Кристаллохимия қатты денелер туралы ғылым ретінде қатты фазаның химиялық құрамы мен оның кристалдық құрылысы арасындағы байланысты зерттейді. Кристаллохимияның негізгі категориялары:
Морфотропия – ұқсас қосылыстар қатарында химиялық құрам біртіндеп өзгергенде кристалл құрылымның секірмелі түрде өзгеруі. Мысалы, сілтілік металдар галогенидтерінің кристалдарының қатарын қарастырайық. Алғашқы 4 қосылыста – қарапайым кубты тор, координациялық сан – 6, ал - көлемдік орталықтанған кубты тор, координациялық сан - 8. Бұл ауысу -ден - ге қарай катион өлшемдерінің біртіндеп үлкеюімен түсіндіріледі. Егер бұл себеп шынымен болатын болса, онда координациялық сан берілген құрылымдардың белгілі бір тұрақтылық шектері бар деп айтуға тура келеді. Басқаша айтқанда әрбір үшін ( )мин-дан ( )макс дейін мәндері болады. Бұл ереже – иондық құрылымдар үшін Полингтің 1-ережесі.
Полиморфизм – химиялық қосылыстың кристалдық құрылымдары әртүрлі екі немесе модификацияларда болуы. Мысалы, алмаз және графит кристалдары тек көміртек атомдарынан тұрады, бірақ торлары әртүрлі. Қазіргі уақытта С60-С70 фуллерендер белгілі. Заттың полиморфты түрленулері сыртқы физикалық-химиялық жағдайларды: Т,Р өзгерткенде жүзеге асады. Олар қайтымды және қайтымсыз болуы мүмкін. Әртүрлі полиморфты түрөзгірістер грек әріптермен белгіленеді. Мысалы, -дің 4 түрөзгерісі бар: .
Политипия – координациялық сан өзгеруінсіз жүзеге асатын полиморфты түрлену. Бұл кезде құрылымның бүтің учаскелері өзгеріссіз қалады, бірақ бұл учаскелердің өзара бағытталуы әртүрлі политиптерде әртүрлі. Политипия құбылысы қабатты құрылымдарда (слюда) кең таралған, кейбір «жақсы» кристалдарда ( ) байқалады. Политиптердің қасиеттері өте аз өзгешеленеді.
Изоморфизм – бастапқы компоненттердің кристалдық құрылымының бірдейлігіне тәуелсіз заттардың қатты ерітінділер түзу қабілеті. Изоморфизм басқаша кристалл құрылымдарда химиялық элементтердің өзара орын басуымен анықталады. Бұл құрылымдық бірліктердің көлемдік өлшемдерінің, химиялық табиғатының жақындығына негізделген.
Студенттердің өз білімдерін тексеруге арналған сұрақтар:
1. Материалтанудың ғылыми және техникалық мәні.
2. Қатты денелердің жіктелуі.
3. Механикалық қоспалардың түрлері
4. Таралу функциялары. Гиббс таралуы. Химиялық потенциал.
Материалтану. Пәнді оқыту мақсаты
Қазіргі таңдағы технологияның дамуы мен жүзеге асуы жаңа материалдардың алынуы мен енуінсіз мүмкін емес. Техникалық материалдардың қ
Негізгі химиялық түсініктер
Химия қандай да бір агрегаттық күйдегі әртекті химиялық заттардың жиынтығын зерттейді. Қоршаған ортадан ойша бөлініп алынған ж|
Атты денелердің жіктелуі
«Қатты» ұғымы заттың бізге белгілі төрт агрегаттық күйлерінің: газтәрізді (бу тәрізді), сұйық, қатты және плазмал
Физика-химиялық талдау негіздері
Физика – химиялық талдау «құрам – қасиет» немесе күй диаграммаларын құруға негізделген. Мұндай диаграмманың дербес жағдайы – бал
Молекулалық процестердің кинетикасының заңдылықтары
Алдымен процесс жылдамдығын уақыт бірлігінде пайда болатын немесе жойылатын бөлшектердің саны ретінде анықтаймыз. Есеп шартына байланысты бұл шама заттың к
Табиғаттағы және қатты денелердегі симметрия
Табиғатта адамның денесі айналық симметрияға мысал болады (Леонардо да Винчидің суреті): дененің ортасы арқылы өткен тік сызық бойымен орналас&
Зоналарды электрондармен толтыру
Электрондардың энергиясының мүмкін мәндері қарастырылып, электрондар ие бола алатын энергетикалық деңгейлердің барлығы зоналарда орналасатыны а
С және С байланысын табамыз.
Тұрақты қысымда денеге қандай да бір жылу мөлшері dQ берілсін. Оның ішкі энергиясы U жоғарылайды да, бір уақытта ұлғаю жұмысы жасал
Электр өткізгіштігі
Меншікті электр өткізгіштігі келесі өрнекпен анықталады: , мұндағы n - өткізгіштік зонасындағы бос электрондардың концентрациясы, e – электрондар зар
Металдар мен металл құймаларындағы вакансиялар
Вакансиялар түзілуінің физикалық табиғаты кристалл атомдарының жылулық тербелістерімен байланысты. Тепе-теңдік орталықтарының (тор түйінд
Оспалық нүктелік ақаулар
Тегі бөтен қоспа атомдар негізгі кристалл матрицасымен не орын басу қатты ерітінділерін, не ену қатты ерітінділерін түзе алады. Бірінші жағдайда қоспа атом
Дислокациялар энергетикасы
Дислокация аумағында атомдардың бір қатары өзінің көршілеріне қатысты ығысқан жағдайда орналасады. Сондықтан дислокация кристалда&#
Жазық ақаулар
Кристалл құрылымының маңызды жазық (екі өлшемді) ақаулары-дәндердің шекаралары, ұқсастар және қабатталу ақаулары.
Көлемдік ақаулар
Қатты денелердегі көлемдік ақаулар барлық үш бағытта да тор периодынан көп созылғыштығымен сипатталады. Олар негізінен қатты дене қ
Беттің құрылымы
Нақты кристалл бетінің құрылымы күрделі: 1- қатты дененің беті – ол өте жұқа көлемдік қабат; 2 – бетте әртүрлі а&
Бет энергетикасы
5.2-сурет. Кристалды аумақтардың әртүрлі жазықтықтарында жұпты атомдық әрекеттесулердің сызбанұсu
Жұғу және ағу құбылыстары.
Көптеген технологиялық процестерде сұйықтың қатты дене бетімен жанасқанда өтетін құбылыстар үлкен роль атқарады. Мысалы, мета
Хемосорбция
Табиғаты химиялық күштер әсер еткенде кристалдың адсорбцияланатын атомдары мен беттік атомдар арасында химиялық реакция жүреді. Бұл хемосорбцияны
Сұйық фазадан адсорбция
Ғылым мен техниканың әртүрлі облыстары үшін сұйық ерітіндімен шекараласатын қатты дене бетіндегі адсорбциялық құбылыстар маңы
Беттік (Фольмер) диффузия
Фольмер тәжірибесінде сынап жоғары вакуумда қатты салқындатылған бетке буланады. Түзілген кристалдардың пішіні пластина тәрізді болған. Фольмер
Көлемдік айналулардың түрлері
Қатты денелердегі көлемдік айналулар фазалық айналуларға жатады, ол туралы ең 1-дәрісте айтылған. Фазалық айналу нүктесінде фазалардың те
Аллотропиялық айналулар
«Аллотропия» термині химиялық элементтің немесе қатты қосылыстың бірнеше модификацияларда болуын сипаттау үшін енгізілген. Бұл құбылысты сипатт
Мартенситті айналулар
Кейбір металдар мен құймаларда көлемдік айналулардың өздеріне тән ерекшеліктері бар. Ең бастысы – олар берілген температурада аяқталмайды және
Атты денелердегі реакциялардың типтері
Қатты денелердегі химиялық реакцияға қатысатын компоненттердің біреуі қатты күйде болу керек. Сондықтан оларды келесі түрде жіктеуге болады: &#
Атты дене – сұйықтық реакциялары
Қатты денелердің сұйықтықтармен типті химиялық реакция – қатты дененің желіну процесі. Химиялық желіну жылдамдығы кристалл атомдары мен ж
Атты дене – газ реакциялары
Қатты денелердің газдармен реакцияларына оксидтеу және сульфидтеу реакциялары жатады. Мысалы: . Бұл реакциялар жиі металл бетін қаптап тұратын оксид немесе сульф
Атты дене – қатты дене реакциялары
Қатты денелер арасындағы химиялық реакциялар газды және сұйық фазалардағы реакциялардан айтарлықтай ерекшеленеді. Бұл өзгешелік кристалл
Атты денелерді активтендіру
Қатты денелерді активтендірудің мақсаты - олардың реакцияға түсу қабілетін арттыру. Қатты денелердің активтенуін оның кристалдық к&
Атты дене ішіндегі реакциялар
Материалтануда металдар мен құймаларды дисперсті беріктеу маңызды орын алады. Бұл үшін балқыған металға қиынырақ балқитын бөл
Ймалардағы интерметалдық қосылыстар
Құймаларда түзілетін фазаларды Н.С.Курнаков зерттеген. Ол металдық фазалардың «құрам-қасиет» қисықтарының 2 негізгі түрі бар
Металдар мен құймалардың электр өткізгіштігі
Ең электрөткізгіштігі жоғары металдар : Cu, Ag, Au, Al. Бұл таза металдар иілгіш және берік емес. Cu, Ag, Au иілгіштігі 40-50%, Al - 30-40%.
Күміс пен а
Асқын өткізгіш металдар мен құймалар
1911 ж. Голландияда Камерлинг-Оннес сұйық гелийдің қайнау температурада (4.2 К) сынаптың меншікті электр кедергісінің нольге дейін азаятынын ашты. Асқын
Металл қатты денелердің магнетизмі
Егер кез келген денені сыртқы магнит өрісіне орналастырса , онда денеде магнит өрісі туындайды, оның кернеулігі . Кейбір денелерде векторы векторымен бағыттас болады (
Ыш материалдар туралы жалпы мәліметтер
Қыш материалдар (ҚМ) бүгінде өте кең қолданылады және сан алуан- құрылыс кірпішінен бастап жаңа жоғары температуралық асu
Конструкциялық қыш
Қыштың конструкциялық материал ретінде екі бағалы қасиеттері бар: химиялық және термиялық тұрақтылық. Бұл екеуі де күшт
Ыш фериттер
Ферримагнетиктерден қыш технологиясы бойынша жасалытын материалдар – фериттер деп аталады. Ферримагнетиктің қосынды магниттік моментінің температураға тәуелді ре
Сегнето- және пироэлектрлік қыш
Сегнетоэлектриктер (батыс әдебиеттерде ферроэлектриктер) кристалл диэлектриктерге жатады. Диэлектриктерде электрондар атомдар мен иондармен берік байланысқан. Оларда бос электрондар жо&
Асқын өткізгіш қыш
1986 ж. басында IBM-ның Швейцария бөлімінің қызметкерлері Г.Беднорц пен А.ММюллер негізінде қыш алды, оның асқын өткізгіштік температурасы өте
Матрица және талшық материалдарын талдау
Матрица материалына қойылатын талап: композиттің қызмет ету температуралар облысында жұмыс қабілетін қамтамасыз ету. Температура 2000С жоғары об
Материалтану. Пәнді оқыту мақсаты
1ХИМИЯ, ФИЗИКА ЖӘНЕ ФИЗИКАЛЫҚ ХИМИЯДАН КЕЙБІР МӘЛІМЕТТЕР
1.1 Негізгі химиялық тұсініктер 6
1.2. Қатты денелердің жіктелу
АТТЫ ДЕНЕЛЕР БЕТІНДЕГІ ҚҰБЫЛЫСТАР
5.1. Қатты денелердің беті туралы жалпы тұсініктер 66
5.2. Беттің құрылымы. 66
5.3. Жұғу және ағу құбылыста
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов