Кристаллы




НазваниеКристаллы
Дата конвертации12.03.2013
Размер445 b.
ТипПрезентации



КРИСТАЛЛЫ

  • Подготовила

  • учащаяся I курса

  • политехнического лицея

  • УВК г. Курахово

  • Луцик Инна

  • Учитель Антикуз Е.В.



Общее понятие кристаллов

  • Кристаллы –твердые тела, имеющие правильное периодическое расположение составляющих их частиц, -мир многогранников, привлекающих совершенством и красотой геометрических форм.



Строение

  • В кристаллических телах частицы располагаются в строгом порядке, образуя пространственные периодически повторяющиеся структуры во всем объеме тела.



Кристаллическая решетка

  • В каждой пространственной решетке можно выделить структурный элемент минимального размера, который называется элементарной ячейкой. Вся кристаллическая решетка может быть построена путем параллельного переноса (трансляции) элементарной ячейки по некоторым направлениям.

  • Теоретически доказано, что всего может существовать 230 различных пространственных кристаллических структур. Большинство из них (но не все) обнаружены в природе или созданы искусственно.

  • Кристаллические решетки металлов часто имеют форму шестигранной призмы (цинк, магний), гранецентрированного куба (медь, золото) или объемно центрированного куба (железо).

  • В узлах кристаллических решеток находятся положительные ионы металлов, в межузлиях – валентные электроны (электронный газ).



Расположение молекул в кристаллической решетке

  • В простой кубической решетке частицы располагаются в вершинах куба. В гранецентрированной решетке частицы располагаются не только в вершинах куба, но и в центрах каждой его грани. Изображенная на рис.1 решетка поваренной соли состоит из двух вложенных друг в друга гранецентрированных решеток, состоящих из Na+ и Cl–. В объемноцентрированной кубической решетке дополнительная частица располагается в центре каждой элементарной кубической ячейки.



Монокристаллы и поликристаллы

  • Кристаллические тела могут быть монокристаллами и поликристаллами. Поликристаллические тела состоят из многих сросшихся между собой хаотически ориентированных маленьких кристалликов, которые называются кристаллитами. Большие монокристаллы редко встречаются в природе и технике. Чаще всего кристаллические твердые тела, в том числе и те, которые получаются искусственно, являются поликристаллами.



Кристаллическая решетка металлов

  • Кристаллические структуры металлов имеют важную особенность. Положительно заряженные ионы металла, образующие кристаллическую решетку, удерживаются вблизи положений равновесия силами взаимодействия с «газом свободных электронов». Электронный газ образуется за счет одного или нескольких электронов, отданных каждым атомом. Свободные электроны способны блуждать по всему объему кристалла.



Деформация

  • В твердых телах – аморфных и кристаллических – частицы (молекулы, атомы, ионы) совершают тепловые колебания около положений равновесия, в которых энергия их взаимодействия минимальна. При увеличении расстояния между частицами возникают силы притяжения, а при уменьшении – силы отталкивания . Силы взаимодействия между частицами обусловливают механические свойства твердых тел.

  • Деформация твердого тела является результатом изменения под действием внешних сил взаимного расположения частиц, из которых состоит тело, и расстояний между ними.



Виды деформаций

  • Существует несколько видов деформаций твердых тел

  • Простейшим видом деформации является деформация растяжения или сжатия. Ее можно характеризовать абсолютным удлинением Δl, возникающим под действием внешней силы Связь между Δl и F зависит не только от механических свойств вещества, но и от геометрических размеров тела (его толщины и длины).



Удлинение и растяжение

  • Отношение абсолютного удлинения Δl к первоначальной длине l образца называется относительным удлинением или относительной деформацией ε: ε = Δl / l

  • При растяжении ε > 0, при сжатии ε < 0.

  • Если принять направление внешней силы, стремящейся удлинить образец, за положительное, то F > 0 при деформации растяжения и F < 0 – при сжатии. Отношение модуля внешней силы F к площади S сечения тела называется механическим напряжением σ:

  • σ = F/S



Физические свойства

  • Многие вещества могут существовать в нескольких кристаллических модификациях (фазах), отличающихся физическими свойствами. Это явление называется полиморфизмом. Переход из одной модификации в другую называется полиморфным переходом. Интересным и важным примером полиморфного перехода является превращение графита в алмаз. Этот переход при производстве искусственных алмазов осуществляется при давлениях 60–100 тысяч атмосфер и температурах 1500–2000 К.



Структура кристаллических решеток

  • Структуры кристаллических решеток экспериментально изучаются с помощью дифракции рентгеновского излучения на монокристаллах или поликристаллических образцах.

  • На рис. 2 приведены примеры простых кристаллических решеток. Следует помнить, что частицы в кристаллах плотно упакованы, так что расстояние между их центрами приблизительно равно размеру частиц. В изображении кристаллических решеток указывается только положение центров частиц.



Примеры





Галенит,киноварь,пирит,цинк





Похожие:

Кристаллы iconЖидкие кристаллы открыл в 1888 г австрийский ботаник Ф. Рейнитцер
Жидкие кристаллы это фазовое состояние, в которое переходят некоторые вещества при определенных условиях (температура, давление,...
Кристаллы iconЖидкие кристаллы
Кристаллы это тела определенной геометрической формы, ограниченные естественными гранями
Кристаллы iconКристаллы это твёрдые тела, атомы или молекулы которых занимают определённые, упорядоченные положения в пространстве. Кристаллы одного и того же вещества имеют разнообразную форму.
Кристаллы одного и того же вещества имеют разнообразную форму. Углы между отдельными гранями кристаллов одинаковы. Некоторые формы...
Кристаллы iconМногогранники и кристаллы Выполнила Роц Полина
Кристаллы одни из самых красивых и. В настоящее время изучением многообразия кристаллов занимается наука кристаллография. Она выявляет...
Кристаллы iconЖидкие кристаллы авторы: Черепкова Катя
«жидкие кристаллы». Вероятно, каждый второй (ну, может быть, третий!) носит при себе жк-индикаторы и по нескольку десятков раз в...
Кристаллы iconЖидкие кристаллы и приборы на их основе в настоящее время технологии жидкокристаллических мониторов
В 1990 г. Де Жен получил Нобелевскую премию за теорию жк. В настоящее время жидкие кристаллы произвели революцию в электронике они...
Кристаллы icon1. Узнать «кто» такие кристаллы. Узнать «кто» такие кристаллы

Кристаллы iconФотонные кристаллы фк новый вид оптических материалов

Кристаллы iconБесцветные моноклинные кристаллы. При застывании расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса карамель

Кристаллы iconЖидкие кристаллы (четвертое агрегатное состояние вещества) системы, в которых сочетаются свойства жидкостей (текучесть) и кристаллов (анизотропия)

Разместите кнопку на своём сайте:
hnu.docdat.com


База данных защищена авторским правом ©hnu.docdat.com 2012
обратиться к администрации
hnu.docdat.com
Главная страница