Egységsejtek
- Adja meg az egységcellát.
- Ismertesse a három köbös kristályrendszer egységcellát.
Hogyan mérhetünk atomok mérete?
Számos adattábla áll rendelkezésünkre a kémia területén. Ha meg akarnánk tudni a lítium atom méretét, könnyen megkereshetjük, és megállapíthatjuk, hogy ez az atom átmérője 134. Ha eltávolítjuk a külső elektront, akkor a lítiumion mérete mindössze 90 pikométer. Honnan tudjuk ezt? Nincs elég kicsi vonalzónk ahhoz, hogy megmérjük ezeket az apró távolságokat. De röntgendiffrakciónak nevezett technikát használhatunk a röntgensugarak megvilágítására egy lítiumvegyület kristályán keresztül. Ha megmérjük, hogy a gerendák mennyire hajlottak, miután átjutnak a kristályon, kiszámíthatjuk a molekula méretét. Ez a technika mind a kis anyagoknál, például a lítiumvegyületeknél, mind a nagyon nagy fehérjemolekuláknál egyaránt jól működik.
Egységsejtek
Az egységsejt a kristályrács legkisebb része, amely a három elemet mutatja -dimenziós mintázata az egész kristálynak. Egy kristály felfogható úgy, mint ugyanaz az egységsejt, amelyet három dimenzióban ismételnek meg újra és újra. Az alábbi ábra szemlélteti az egységsejt és a teljes kristályrács viszonyát.
13.16. Ábra
Az egységcella a legkisebb ismétlődő része a kristályrácsnak.
Az egységsejtek sokféle változatban fordulnak elő. Példaként említem, hogy a köbös kristályrendszer három különböző típusú egységcellából áll: (1) egyszerű köbös, (2) arcközépes és (3) testközpontú köbös. Ezeket az alábbi ábra három különböző módon mutatja be.
13.17. Ábra
A köbös kristályrendszer három egységsejtje. Minden gömb jelentése atom vagy ion. Az egyszerű köbös rendszerben az atomok vagy ionok csak az egységcellák sarkaiban vannak. Az arccentrikus egységcellában atomok vagy ionok is találhatók az egységsejt hat oldalának közepén. A testközpontú egységcellában az egységsejt közepén egy atom vagy ion található a sarokatomok vagy ionok mellett.
Különös figyelmet fordítson mindegyikük utolsó diagramjára. cella típusa. Észre fogja venni, hogy az egyes arcok szélén vagy a sarkokban lévő atomok vagy ionok nem teljes gömbök. Az egyszerű köbös cellában minden sarokatomot 8 különböző egységcellán osztanak meg. Ugyanez a helyzet áll a perem- vagy sarokrészecskék esetében az arc- és testközpontú köbös formákban. Ezenkívül az arccentrikus köbös sejt közepén lévő részecskék mindegyikét 2 egység sejt osztja meg. A testközpontú sejteknek van egy további atomja a sejt közepén, amely teljes egészében abban a cellában található.
Ne feledje, hogy csak egy köbös kristály egységsejtjeit vettük figyelembe. Más kristályformáknak is vannak egységsejtjei. Ezeket az egységsejteket az alábbiakban soroljuk fel:
- romboéderes, hatszögletű, triklinikus – egy-egy egyedi forma
- tetragonális – egyszerű és testközpontú
- monoklinikus – egyszerű és alapcentrikus
- ortorombos – egyszerű, arccentrikus, testközpontú, alapközpontú
Összefoglaló
- A az egységsejt a kristályrács legkisebb része, amely az egész kristály háromdimenziós mintázatát mutatja.
- A köbös kristályrendszerben három különböző típusú egységsejt van.
Gyakorlat
Kérdések
Az alábbi link segítségével válaszolhat a következő kérdésekre:
- Hogyan definiálható az egységcella?
- Az egységcella ellentétes arcai __________.
- Mit köt össze az egységcella éle?
Áttekintés
Kérdések
- Mi az egységcella?
- Sorolja fel a három köbös egységcellát.
- Minden egységcella önmagában létezik entitásként?
- testközpontú cubi c: Az egységsejt közepén egy sark vagy atom található a sarokatomok vagy ionok mellett.
- arccentrikus köbös: atomok vagy ionok is találhatók mind a hat középpontjában. az egységcella arcai.
- egyszerű köbméter: Az atomok vagy ionok csak az egységcellák sarkaiban vannak.
- egységcellák: A kristályrács legkisebb része, amely a az egész kristály háromdimenziós mintázata.