Ang kristal na may isang tiyak na kemikal na formula ay may isang kristal na istraktura na likas dito.
Ang mga istruktura ng kristal ay mga istruktura na kumakatawan sa isang pana-panahong sala-sala sa mga node na matatagpuan sa mga atomo. Ang tatlong-dimensional na kristal na istraktura ay kumakatawan sa ihawan binuo sa tatlong coordinate axes x, y, z, matatagpuan sa pangkalahatang kaso sa mga anggulo a, b, g. Ang mga panahon ng pagsasahimpapawid atomo sa mga axes (mga parameter ng sala-sala) ay pantay, ayon sa pagkakabanggit, A, B, C. Ang elementary crystal cell ay isang parallelepiped, na binuo sa vector ng pagsasalin A, B, C. Ang ganitong isang cell ay tinatawag na primitive.
Bilang resulta ng broadcast ng elementary cell sa espasyo, ang isang spatial simpleng grill ay nakuha - ang tinatawag na matapang na grid. Mayroong labing-apat na uri ng matapang na mga lattices. Ang mga lattices ay naiiba sa bawat isa sa uri ng elementary cells.

Matapang lattices ay nahahati sa pitong mga sistema, na tinatawag na crystallographic syngony, alinsunod sa pitong iba't ibang uri ng elementarya cells: triclinic, monoclinic, rhombic, may apat na sulok, trigonal, kubiko at heksagunal. Ang mga elementaryong ito ay maaaring maging parehong primitive at kumplikado.
Nagpapakita ang figure ng mga kumplikadong elementarya.

a) volume-centered b) granetantrized.
c) pangunahing nakasentro g) hexagonal.

Voltacentric (OC) Cell (Fig A) - Naglalaman ng isang karagdagang isang atom sa intersection ng spatial diagonals ng kubo (o, sa pangkalahatang kaso, parallelepiped). Sa kubiko na istraktura (OCC), tulad ng mga metal, bilang 23 V, 24 CR, 26 FE, 41 NB, 73 TA, 74 W crystallizes (Ang index sa kaliwa sa ibaba ay nagpapahiwatig ng numero ng elemento sa periodic system ng mga elemento D. I. Mendeleev).
Grainented. (Hz) cell (Fig B) - ay naglalaman din sa isang atom sa eroplano ng bawat mukha. Sa Hz Cubic Structure (ICC), Mga Metal 13 Al, 28 Ni, 29 Cu, 47 Ag, 78 pt, 79 Au at iba pa ay crystallized.
Base-centered. (BC) Cell (Fig. B) - naglalaman din sa isang atom sa mga sentro ng kabaligtaran na mga mukha.
Hexagonal cell. (Fig. D) ay binubuo ng tatlong primitive na selula, at, tulad ng BC cell, ay naglalaman ng isang atom sa gitna ng mga kabaligtaran na mukha. Sa heksagonal na istraktura, maraming mga riles ay crystallized - 22 TI, 27 CO, 30 ZN, 39 Y, 40 ZR, 64 GD, 71 Lu.
Iba't ibang mga crystallographic system ay naiiba mula sa bawat isa sa pamamagitan ng anyo ng isang elementary cell: relasyon sa pagitan ng mga haba ng mga buto-buto A, B at C at ang mga anggulo α, β at γ sa pagitan ng mga mukha.
SA triclinosystem (kung saan walang mga axes at mga eroplano ng mahusay na proporsyon) Ang ganitong mga isang cell ay isang paralelipiped, ang lahat ng mga buto-buto at ang mga anggulo nito ay hindi katumbas ng bawat isa. SA monoclinic. - ito ay hilallepiped; sa rhombic. (o orthorhombic) - hugis-parihaba parallelepiped na may hindi pantay na buto-buto, sa Tetragonal. - Parihaba parallelepiped, sa base kung saan ang parisukat ay nakahiga; sa trigonal. (Rhombohedrical) - parihabang rhobater, ang mga gilid ng kung saan ay pantay-pantay, at ang mga anggulo ay ang parehong, ngunit ang mga iba mula sa 90 o at mas mababa sa 120 o; sa hexagonal. - isang direktang prisma, ang batayan ng kung saan ay isang rhombus sa mga anggulo 120 O at 60 O, at tatlong mga cell gumawa ng isang hexagon prisma; Sa sistema ng kubiko, ang elementary cell ay isang kubo.

Sa kasalukuyan, higit sa isang libong uri ng istruktura ay inilalaan, gayunpaman, tinakpan lamang nila ang ilang porsiyento ng mga kilalang istruktura ng kristal.
Sa internasyonal na pag-uuri ng mga grupo ng mga istruktura na pinagtibay ang sumusunod na pag-uuri:
Ngunit. - mga elemento;
SA - AB koneksyon (halimbawa, NACL, CSI);
Mula sa. - Mga compound ng uri ab 2 (caf 2, tio 2);
D. - Mga compound ng uri A n b m (al 2 o 3);
E. - Mga compound na nabuo higit sa dalawang uri ng mga atoms na walang radicals o kumplikadong ions (halimbawa, cufes);
F. -Structures ng compounds na may dalawa o trochaty ions (KCNs, Nahf 2);
G. - Mga compound na may apat na heedy ions (caco 3, naclo 3);
H. - Mga compound na may limang dami ng ions (Caso 4 .2h 2 O, CAWO 4);
L. - Alloys;
S. -Silicates.
Ang iba't ibang uri sa loob ng grupo ay naiiba sa mga numero.

Konsepto ng uri ng istruktura - Isa sa mga pamantayan ng pagkakatulad o pagkakaiba sa istraktura ng mga kristal. Karaniwan, ang uri ng istruktura ay tumutukoy sa pangalan ng isa sa mga sangkap na nag-crystallize dito. Ang mga istruktura ng mga kristal na kabilang sa isang uri ng istruktura ay pareho sa pagkakatulad. Ang uri ng istruktura sa crystallography ay tumutukoy sa kamag-anak na pag-aayos ng mga particle (atoms o atomic group) sa kristal, walang indikasyon ng ganap na distansya sa pagitan nila. Upang ilarawan ang isang partikular na istraktura, dapat mong tukuyin ang uri ng istruktura at mga parameter ng istraktura.
Ang pinakamahalaga at karaniwang uri ng istruktura ay kinabibilangan ng: tanso na istraktura ( type A.), tungsten na istraktura ( mag-type ng 2.), magnesiyo na istraktura ( mag-type ng 3.), istraktura ng brilyante ( mag-type ng 4.), grapayt istraktura ( mag-type ng 9.), Istraktura ng asin ng bato ( i-type ang 1.), Perovskite na istraktura ( type e 2.), ang istraktura ng spinel ( i-type ang H 11.).

Type A. (Tansong istraktura)
Maraming mga riles ay crystallized sa istruktura uri ng tanso: ginto, pilak, nickel, aluminyo, kaltsyum, thorium, lead, atbp lahat ng mga riles ay medyo malambot, plastic, madaling naproseso. Marami sa kanila ang bumubuo ng tuluy-tuloy na hanay ng mga solidong solusyon, halimbawa, Ag-au, Cu-au. Intermetallic compounds AUSB, AU 2 BI, AU 2 PB, Cu 2 Mg, Bi 2 K, ZRH, TIH, at iba pa ay mayroon ding isang istraktura ng uri ng tanso.
Elementary cell ng tanso - kubiko, grazentized. Ang mga atomo ay matatagpuan sa mga vertex at sentro ng mga seksyon ng F-. Ang elementary cell account para sa 4 atoms. Ang bawat atom ay napapalibutan ng 12 pinakamalapit na atom, isang numero ng koordinasyon (k.ch.) \u003d 12. Ang koordinasyon na polyhedron ay CubaCothedron. Sa istraktura ay may isang tamang sistema ng mga puntos na may maraming mga multiplicity 4. Ang siksik na mga layer 1 patayo sa mga direksyon. Cubic three-layer cubic packaging .... avsavs .... spatial group fm3m.

Mag-type ng 2. (Tungsten structure)
Ang uri ng istruktura ng tungsten (uri ng mga metal ng OCC) ay may kasamang matigas na metal: chrome, vanadium, molibdenum, niobium, tantalum, -cobalt, -lezo, titan, zirconium, hafnium, alkalina elemento - lithium, sodium, potasa, rubidium, cesium, alkalina lupa - Calcium, estrontyum, barium, Aktinids - Urano, Neptune, Plutonium. Ng intermetallic compounds sa BCC istraktura, AGZN, Cu 3 AL, COAL, CU 5 SN, LIAG, Lial, TAH, at iba pa ay crystallized.
Sa isang volume-centered cubic cell ng tungsten, ang mga atom ay matatagpuan sa kahabaan ng mga vertex at sa gitna ng cell, i.e. Isang cell account para sa dalawang atoms. Ang istraktura ng BCC ay hindi ang density packaging ng atoms. Ang Compactness Coefficient ay 0.68. Spatial na grupo ng wolframa im3m.

I-type ang A3. (Magnesium structure)
Sa istruktura uri ng magnesium, heksagunal metal ay crystallized: cadmium, beryllium, taliyum, titanium, nikel, chrome, atbp Ang istrakturang ito ay katangian ng AGCD intermetallic compounds din, AGCD 3, AUCD, AUCD 3, CUCD 3, AGZN 3, AUZN 3, nimo, TIH, W 2 s, etc.
Elementary cell ng magnesium - elementary primitive. Ang mga sentro ng Atom ay matatagpuan sa mga vertex ng tamang hexagons: sa tatlong vertices - sa pamamagitan ng isa, - atoms ng itaas na layer, sa tatlong iba pang mga vertex - ang mga atoms ng mas mababang layer. Ang elementarya cell ay constructed sa tatlong broadcast, dalawang ng kung saan hindi nagsasabi ng totoo sa isang mahigpit na naka-package na layer ng atoms at bumubuo ng isang anggulo \u003d 120 o, ang ikatlong ay perpendikular sa layer na ito. Ang elementary cell ay maaaring hatiin ng isang eroplano sa dalawang trigonal prisms. Sa gitna ng isa sa mga prisms mayroong isang atom, ang iba ay libre, populated at walang laman prisms kahalili. Ang elementary cell account para sa dalawang magnesium atoms.
Ang bawat magnesium atom ay napapalibutan ng labindalawang pinakamalapit na atom: anim - sa parehong layer, tatlo sa katabing layer sa itaas at tatlo sa katabing layer sa ibaba, KCH. \u003d 12. Siksik na layers - base eroplano (0001), packaging hexagonal, dalawang-layer .... avavavavav .... metal kristal na may isang mahigpit na nakabalot hexagonal na istraktura ay pinakamadaling maging mas madali kaysa sa mga eroplano (0001) at mga direksyon na naaayon sa pinaka siksik packaging ng atoms. Ang koordinasyon polyhedron ay isang hexagonal cubacothedron. Magnesium Spatial Group P63 / MMC.

Ang lahat ng mga metal sa solidong estado ay may mala-kristal na istraktura. Ang mga atomo sa solidong metal ay nakaayos o bumubuo ng mga kristal na lattices (Larawan 1).

Larawan. 1. Crystal Lattice Schemes: A - volume-centered cubic; b-grirenetized; in - hexagonal tight-packed.

Crystal cell Ito ay ang pinakamaliit na dami ng kristal, na nagbibigay ng kumpletong larawan ng atomic na istraktura ng metal, at tinatawag na elementary cell.

Para sa mga metal, ang mga kristal na lattices ng tatlong uri ay nailalarawan: kubiko volume-centered (OCC), kung saan ang mga atoms ay matatagpuan sa taas ng elementarya cell at isa sa sentro nito; Kubiko grazent (HCC), kung saan ang mga atoms ay matatagpuan sa taas ng elementarya cell at sa mga sentro ng mga mukha nito; Hexagonal tight-packed (GPU), na kung saan ay isang hexagonal prisma kung saan ang mga atoms ay matatagpuan sa tatlong layers.

Ang mga katangian ng materyal ay nakasalalay sa uri ng mala-kristal na sala-sala at ang mga parameter na nagpapakilala nito:

1) interatomic distance., sinusukat sa angstroms 1a ° \u003d 10 -8 cm

2) packing density ( base lattice. - Ang bilang ng mga particle sa bawat elementary cell). Cubic simple - B1, BCC - B2, HCC - B4, GPU - B6.

3) numero ng koordinasyon (CC) ay ang maximum na bilang ng mga atoms ng katumbas at sa malapit na distansya mula sa atom kinuha sa bawat punto ng sanggunian. Kubiko simple - kc \u003d 6, occ - kc \u003d 8, hcc - kch \u003d 12, gpu - kch \u003d 12.

Ang mga katangian ng materyal na tinukoy sa direksyon ng front plane at ang diagonal plane ay naiiba - ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tinatawag na anisotropy., i.e. hindi pantay-pantay ng mga ari-arian sa iba't ibang direksyon. Ang lahat ng mga metal na materyales ay nagtataglay ng ari-arian na ito. Ang mga amorphous body ay may ari-arian isotropy.. Magkaroon ng parehong mga katangian sa lahat ng mga direksyon.

Ang mga kristal na lattices ay maaaring magkaroon ng iba't ibang mga imperfections sa istruktura, malaki ang pagbabago ng mga katangian ng materyal. Ang isang tunay na yunit ng kristal ay laging may libreng (panlabas) ibabaw kung saan ang sala-sala ay nasira dahil sa pag-igting sa ibabaw.

Ang mga panloob na istraktura ng mga depekto ay nahahati sa punto, linear at planar.

Ang mga depekto ng punto ay kinabibilangan ng mga bakante (kapag ang mga indibidwal na pagtitipon ng kristal na sala-sala ay hindi inookupahan ng mga atomo); Ang mga naka-deploy na atoms (kung ang mga indibidwal na atomo ay nasa interstitials) o mga atomo ng karumihan, ang bilang na kahit na sa purong riles ay napakalaki. Malapit sa gayong mga depekto, ang ihawan ay masisira sa layo sa isang distansya ng isa o dalawang panahon (Larawan 2, a).

Larawan. 2. Mga depekto ng kristal na sala-sala: tuldok; b - linear; B - eroplano

Ang mga linear na depekto ay maliit sa dalawang dimensyon at sapat na malaki sa ikatlo. Kabilang sa mga naturang depekto ang pag-aalis ng mga atomic na eroplano o dislocations at chain ng mga bakante (Larawan 2, B). Ang pinakamahalagang ari-arian ng naturang mga depekto ay ang kanilang kadaliang kumilos sa loob ng kristal at aktibong pakikipag-ugnayan sa pagitan ng kanilang sarili at sa iba pang mga depekto.

Ang pagbabago sa kristal na sala-sala ng materyal ay posible sa ilalim ng impluwensiya ng panlabas na mga kadahilanan, katulad ng temperatura at presyon. Ang ilang mga riles sa solidong estado sa iba't ibang mga saklaw ng temperatura ay nakakakuha ng iba't ibang mga mala-kristal na lattices, na laging humahantong sa isang pagbabago sa kanilang mga katangian ng physicochemical.

Ang pagkakaroon ng parehong metal sa ilang mga crystalline form ay tinatawag na polymorphisms.. Ang temperatura kung saan ang mga pagbabago sa kristal na lattice ay nangyayari - ay tinatawag na temperatura ng polymorphic transformation. Sa hindi pangkaraniwang bagay na ito, ang lahat ng proseso ng paggamot sa init ay batay. Ang mga pagbabago sa polymorphic ay ipinahiwatig ng mga liham ng Griyego (A, B, G, at iba pa, na idinagdag sa simbolo ng elemento sa anyo ng isang index).

Karamihan sa mga solido ay may crystal structure.kung saan ang mga particle mula sa kung saan ito ay "binuo" ay sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod, kaya paglikha crystal Lattice.. Ito ay binuo mula sa paulit-ulit na magkaparehong mga yunit ng istruktura - elementary cells.na nagbubuklod sa mga kalapit na selula, na bumubuo ng mga karagdagang node. Bilang isang resulta, mayroong 14 iba't ibang mga crystal lattices.

Mga uri ng mga kristal na lattices.

Depende sa mga particle na tumayo sa mga node ng sala-sala, makilala:

• metal crystal lattice;
• ion kristal sala-sala;
• molecular crystal lattice;
• macromolecular (Atomic) Crystal Lattice.

Metal komunikasyon sa kristal lattices.

Ang mga kristal ng ion ay nadagdagan ang hina, dahil Ang shift sa grid ng kristal (kahit na hindi gaanong mahalaga) ay humahantong sa ang katunayan na ang parehong pangalan ng mga sisingilin ions simulan upang maitaboy bukod sa bawat isa, at ang koneksyon ay napunit, bitak at hating ay nabuo.

Molecular Communication of Crystal Lattices.

Ang pangunahing tampok ng koneksyon ng intermolecular ay ang "kahinaan" nito (van der Waals, hydrogen).

Ito ang istraktura ng yelo. Ang bawat molekula ng tubig ay nakagapos sa pamamagitan ng mga hydrogen bond na may 4 na nakapalibot na mga molecule, bilang isang resulta, ang istraktura ay may tetrahedral character.

Ang hydrogen bond ay nagpapaliwanag ng mataas na punto ng pagkulo, natutunaw at mababang densidad;

Macromolecular koneksyon ng kristal lattices.

Sa mga node ng kristal na sala-sala ay mga atom. Ang mga kristal na ito ay nahahati sa. 3 uri:

• balangkas;
• kadena;
• layered structures.

Frame structure.ang brilyante ay may isa sa kanilang mga solidong solids sa kalikasan. Ang isang carbon atom ay bumubuo ng 4 magkatulad na mga bono ng covalent, na nagpapahiwatig ng anyo ng tamang tetrahedron ( sp. 3 - hybridization). Ang bawat atom ay may isang patong na pares ng mga elektron, na maaari ring magbigkis sa mga kalapit na atom. Bilang isang resulta, ang isang tatlong-dimensional na sala-sala ay nabuo, sa mga node na kung saan lamang carbon atoms.

Ang enerhiya para sa pagkawasak ng naturang istraktura ay nangangailangan ng maraming, ang natutunaw na punto ng naturang compounds ay mataas (brilyante ay 3500 ° C).

Layered structures. Ipinapahiwatig nila ang pagkakaroon ng covalent bonds sa loob ng bawat layer at mahina van der Wales - sa pagitan ng mga layer.

Isaalang-alang ang isang halimbawa: grapayt. Ang bawat carbon atom ay nasa. sp. 2 - hybridization. Ang 4th unpaired electron ay bumubuo ng komunikasyon ng van der waals sa pagitan ng mga layer. Samakatuwid, ang 4th layer ay napaka-mobile:

May mga mahina na koneksyon, kaya madali silang masira, na maaaring sundin mula sa isang lapis - isang "ari-arian ng pagsulat" - ang 4th layer ay nananatili sa papel.

Ang grapayt ay isang mahusay na electric kasalukuyang konduktor (mga elektron ay may kakayahang lumipat sa layer plane).

Mga istruktura ng kadena nagtataglay ng mga oxide (halimbawa, Kaya. 3 ), na kung saan ay crystallized sa anyo ng makikinang na karayom, polymers, ilang amorphous sangkap, silicates (asbest).

Aaral ng mga metal alinsunod sa periodic system ng mga elemento Mendeleev. Ipinakikita nito na maliban sa MN at HG, ang mga elemento ng subgroup A, kabilang ang mga riles ng paglipat at karamihan sa mga bihirang elemento ng lupa, pati na rin ang mga metal na subgroup ng IB at IIB at ilang mga elemento ng grupo ng IIIB, kabilang ang Al Form isa sa ang mga sumusunod na tipikal na istruktura ng metal:

Isang 1 - kubiko grazenarized grille (ICC)

Cubic grazent lattice. Ang mga sumusunod na metal ay may: G - Fe, Al, Cu, Ni, A - Co, PB, Ag, Au, PT, atbp.

Sa isang kubiko na grazent lattice, ang mga atom ay matatagpuan sa mga vertex ng elementary cell at sa mga sentro ng mga mukha nito (Larawan 1.5).

Ang bawat atom sa lattice na ito ay napapalibutan ng 12 pinakamalapit na kapitbahay na matatagpuan sa parehong distansya na katumbas ng \u003d 0.707 × A.Saan ngunit. - Edge elementary cell. Ang bilang ng mga pinakamalapit na kapitbahay, katumbas ng ika-12 ay tinatawag na bilang ng koordinasyon ng kristal na sala-sala. Bilang karagdagan sa mga pinakamalapit na atomo, mayroong 6 atoms sa isang kristal sala-sala remote sa pamamagitan ng makabuluhang mahabang distansya katumbas ng ngunit..

Ang kristal na sala-sala sa ilalim ng pagsasaalang-alang ay may dalawang uri ng mga voids, (intersals kung saan mas maliit na mga atomo ng iba pang mga elemento sa alloys ay matatagpuan) na bumubuo ng solidong solusyon sa pagtatanim.

Ang pinakamalaking interstices o voids ay matatagpuan sa gitna ng Cuba at sa gitna ng kanyang mga buto-buto. Ang bawat isa sa mga voids ay napapalibutan ng anim na atoms ng HCC sala-sala, sumasakop sa mga lugar sa tuktok ng tamang octahedron. Sa bagay na ito, sila ay tinatawag na octahedral voids (Figure 1.5, b.). Ang ganitong mga posisyon ng iba't ibang mga elemento sa isang granetable cubic lattice ay sumasakop sa NA at CL atoms sa nacl grid. Ang parehong mga probisyon ay sumasakop carbon. sa g-fe lattice.

Bilang karagdagan sa mga voids, ang sala-sala ay may mas maliit na mga voids, na tinatawag na tetrahedral, dahil sa ang katunayan na sila ay napapalibutan ng 4 atoms. Kabuuang sa ICC Lattice 8 Tetrahedral Voids (Figure 1.5, sa).

Ang mga sukat ng tetrahedral at octahedral voids ay maaaring madama kung ipinapalagay namin na ang sala-sala ay binuo ng matibay na bola, R radius, makipag-ugnay sa bawat isa; Sa kasong ito, ang mga spheres ay maaaring ilagay sa umiiral na mga puwang, 0.41 R at 0.225 R radius, ayon sa pagkakabanggit, para sa octahedral at tetrahedral voids.

Ang pinaka-masikip na eroplano sa istraktura ng granetable cube ay ang mga eroplano na itinatanghal sa figure. Ang kanilang kondisyonal na pagtatalaga (111) (Figure 1.5., g.).

Solid cubic cubic grille. Ang isang 2 (OCC) ay may Metal a - Fe, chrome, Tungsten, molibdenum, vanadium, sosa, lithium at iba pa. Ang istraktura ng 2 ay hindi gaanong nakulong.

Ang mga atom sa TCC Lattice ay matatagpuan sa mga vertex at sa gitna ng elementary cell (Figure 1.6).

Ang bawat atom sa cell na ito ay may 8 pinakamalapit na kapitbahay na matatagpuan sa layo na kung saan, ngunit. - haba ng gilid ng Cuba. Dahil dito, ang bilang ng koordinasyon ng sala-sala ay 8. Minsan ito ay tinutukoy (8 + 6), dahil Ang mga sumusunod na atoms ay matatagpuan sa isang distansya A, ang bilang ay katumbas ng 6.

Ang istraktura ng BCC ay mayroon ding 2 uri ng kawalan ng laman. Malaking Occupy Positions sa mga gilid ng kubo (Figure 1.6, sa). Ang mga ito ay napapalibutan ng 4 atomo na matatagpuan sa mga tops ng tetrahedron, na ang mga buto ay pares. Mas maliit lamang sasakyan napapalibutan ng 6 atoms ay nakikibahagi sa ang vertices ng maling octahedron ay matatagpuan sa gitna ng mga buto-buto at ang mga mukha ng mga cell (Figure 1.6, g.). Kung ang istraktura ng BCC lattice ay binuo mula sa mahigpit na mga bola, pagkatapos ay sa tetrahedral voids maaaring ilagay sa pamamagitan ng isang radius ng 0.292 r, at sa walong tagiliran - 0.154 r.

Kaya, ang maximum na laki ng globo, na maaaring inilagay sa mga voids ng isang mas mahigpit na nakabalot lattice ng HCC ay lumiliko out na maging mas malaki kaysa sa BCC lattice.

Ang pagpapakilala ng iba pang mga atom sa oras ng octahedral ng TCC Lattice ay nagiging sanhi ng pag-aalis ng dalawang atoms sa direksyon ng Cuba parallel edge, na nagiging sanhi ng pagpapalawak ng sala-sala sa direksyon na ito. Sa istraktura ng martensite, kung saan ang mga atomo ng carbon ay ipinakilala sa octahedral na kahungkagan, na matatagpuan lamang sa mga gilid, parallel axis C at sa mga sentro ng mga mukha na patayo sa axis na ito, ito ay humahantong sa tetragonal pagbaluktot ng Lattice A - Fe.

Ang pinaka-detrofacled oc planes ay 12 eroplano ng pamilya (110) (Figure 1.6. b.). Sa mga eroplano na may 2 direksyon kung saan ang mga matibay na bola ay maaaring makipag-ugnay.

Hexagonal tight-packed lattice. Ang isang 3 (GPU) ay may ganitong mga metal bilang ZN, B - CO, CD, MG, A - TI, A - ZR.

Ang hexagonal solitude ay itinayo mula sa mga indibidwal na layer, at sa isang paraan na ang bawat atom ng anumang layer ay napapalibutan ng 6 sa isang pantay na presensya ng mga kapitbahay na kabilang sa parehong layer, at, bilang karagdagan, ay may tatlong pinakamalapit na kapitbahay sa mga layer na matatagpuan sa itaas at sa ibaba ang layer na ito ng pagsasabuhay (pagdodrowing 1.7).

Ang distansya sa pagitan ng mga atom sa hexagonal layers ay ipinahiwatig sa pamamagitan ng ngunit., Taas ng cell sa pamamagitan ng. Ang anim na pinakamalapit na kapitbahay na matatagpuan sa katabing mga layer ay magkakaroon din ng distansya, at mula sa atom na ito, kung ang saloobin ng mga axes c / A. Ito ay, tulad ng isang istraktura ay tinatawag na perpektong nakaimpake. Bukod dito, ang numero ng koordinasyon sa kasong ito, pati na rin sa icc lattice, ay 12.

Karamihan sa mga riles na may hexagonal-packed grid ay may relasyon sa axis c / A. \u003d 1.56 - 1.63. Ang mga eksepsiyon ay ZN at CD (1.86; 1.89). Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga elektronikong ulap ng ZN at CD atoms ay walang spherical simetrya at nakaunat sa kahabaan ng C. Axis sa isang hexagonal-naka-pack na sala-sala, pati na rin sa ICC, mayroong 2 uri ng mga voids: octahedral at tetrahedral (Figure 1.7, b.).

Ang diameters ng matibay na spheres na maaaring ilagay sa mga voids pati na rin para sa HCC ay 0.41 R at 0.225 R.

Ito ay sapat na upang tingnan ang pagtatayo ng mga nababakas na eroplano ng HCC Lattice (111) (Figure 1.8, ngunit.) Upang makahanap ng isang kumpletong pagkakatulad sa mga gusali ng atoms sa dalawang lattices. Ang pagkakaiba ng mga lattices ay alternating ang mga layer. Kung ang hexagonal sala-sala ay alternating ang mga layer ng Avav, atbp, pagkatapos ay sa HCC sala-sala: Avsavs (Figure 1.8, b.), i.e. Sa kasong ito, ang ikatlong posibleng posisyon ng masikip na naka-pack na layer ay ginagamit.

Ang pagkakaiba ng enerhiya sa pagitan ng dalawang lattices na ito ay hindi gaanong mahalaga at, may kaugnayan sa ito, ang pagkakasunud-sunod ng paghahalili ng mga layer ay madaling masira sa plastic deformation, pati na rin bilang resulta ng mga depekto ng kristal sa panahon ng paglago nito, tinatawag na mga depekto sa packaging.

Kaya, ang maliwanag na pagkakaiba sa pagtatayo ng GPU at ang HCC lattice ay hindi sa lahat (Figure 1.8).

Ang carbon sa anyo ng brilyante, silikon, germanyum, a - lata (kulay-abo) ay may double cubic almond type grid.(Figure 1.9). Ito ay naiiba mula sa HCC lattice sa pamamagitan ng pagkakaroon ng karagdagang apat na atoms sa apat na walong tetrahedral voids. Bilang isang resulta, ang istraktura ay lumalabas upang maging mas maluwag.

Ang bawat diamond atom ay napapalibutan ng apat na pinakamalapit na kapitbahay na matatagpuan sa mga sulok ng tamang tetrahedron. Ang bilang ng koordinasyon ng naturang istraktura ay 4.

Tulad ng ipinakita sa itaas, ang parehong mga riles sa iba't ibang mga temperatura ay maaaring magkaroon ng iba't ibang mga kristal na istraktura, na sanhi ng kanilang allotropy.

Ang allhotropic (polymorphic) pagbabagong-anyo ay tinatawag na pagbabago sa spatial grid ng katawan ng kristal.

Tulad halimbawa ng allotropic pagbabago, ito ay posible na baguhin ang mga mababang-temperatura allotropic hugis A - FE na may isang volume-Iginitna kubiko grid sa isang mataas na temperatura ng form G - FE na may isang granetable kubiko ihawan, sa isang temperatura ng 910 ° C at ang kasunod na conversion sa isang temperatura ng 1392 ° CG - FE in D - Fe na may isang volume-Iginitna kubiko ihawan, katulad ng A - FE. Ang mga katulad na pagbabago ay maaaring sundin sa titan, zirconium, atbp. Sa titan at zirconium, ang mga mababang-temperatura allotropic form na ay A - Ti, a - Zr na may isang heksagunal masikip-puno lattice. Sa mga temperatura sa itaas 882 ° C para sa titan at 862 ° C para sa zirconium, B - Ti at B - Zr ay nabuo, na kung saan ay may isang volume-nakasentro ihawan.

Tulad ng nakita mo, ang allotropic transformation ay namamalagi sa katunayan na ang atomic na istraktura ng mala-kristal na katawan ay nag-iiba kapag pinainit at paglamig. Ang proseso ng muling pagbubuo ng kristal sala-sala ay nangyayari ay isothermally sa isang pare-pareho ang temperatura, ang paglamig curve ng haluang metal sumasailalim allotropic pagbabago ay katulad ng curve sinusunod kapag solidifying ang likidong metal. Ang temperatura ng paglipat ay tinatawag na isang kritikal na punto ng pagbabagong-anyo. Sa temperatura (T 0), isang yugto ng punto ng balanse ng dalawang allotropic varieties ay sinusunod.

Katulad ng proseso ng pagkikristal, ang allotropic transformation ay may init absorption kapag heating at highlight ito sa panahon ng paglamig. Ang allotropic transformation (din sa pamamagitan ng pagkakatulad sa proseso ng pagkikristal) ay nangyayari sa pamamagitan ng pagbuo ng mga embryo at ang kanilang kasunod na paglago, at sa gayon ay tumatagal ng lugar sa pagpapanatili ng hypothermia (kapag paglamig) at ang overheating sa panahon ng pag-init.

Ang allhotropic transformation ay nangyayari, pati na rin ang proseso ng pagkikristal, dahil sa pagnanais ng sistema upang mabawasan ang libreng enerhiya.