Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Кристаллические и аморфные материалы. Кристаллическое строение. Основные типы кристаллических решеток



Типы межатомных связей. Влияние на свойства материалов.

Существует 4 вида связей:

1) Ионная связь – присуща химическим соединениям, образованная элементами с резко различающейся валентностью. Так металлы, имея 1, 2 электрона на внешней орбите, которые не прочно связаны с ядром. Вступая в реакцию с неметаллами, металлы отдают электроны и превращаются в ионы. Неметаллы принимают эти электроны, превращаясь в отрицательные ионы => ионная связь обеспечивает электро – статическое притяжение.

Na +Cl2 => NaCl

-1 +7 + -

Ионная связь жесткая и направленная => Все химические соединения прочные, твердые, но очень хрупкие(низкая пластичность). Ионная связь характерна для окислов различных элементов.

2) Ковалентная связь – Устанавливается в результате образования устойчивых соединений путем обобществления электронов группой атомов. Обобществление электронов зависит от валентности элемента и определяется по следующей зависимости: A = 8 – N, где А – число атомов обобществляющих электрон, 8 – устойчивая электронная конфигурация, N – валентность элемента.

Ковалентная связь возникает между атомами соседей, которые обобществляют один из электронов соседа. Ковалентная связь характерна для кристаллических тел. Пример – алмаз- кристаллическая модификация углерода с ковалентной связью. Образование алмаза возникает при обобществлении по одному электрону четырех атомов. Ковалентная связь – жесткая, направленная => прочная. Она характерна для пластмасс.

Металлическая связь

Все металлы – кристаллические вещества. Атомы имеют упорядоченное расположение и образуют кристаллическую решетку. Атомы удерживаются в ней за счет металлической связи. Металлическая связь обусловлена строением атома, на внешнем орбите у металла 1-2 электрона, они слабо связаны с ядром. Для металла характерны кристаллические решетки с плотным расположением атомов => Внешние оболочки соприкасаются и пересекаются. Все валентные электроны обобществляются(общие в пределах твердого тела) и образуют электронный газ. Возникают пары атомов превращающихся в разнозаряженных атомов, которые связаны силами электростатического напряжения. Металлическая связь – гибкая, нежесткая. Свойства металлов: высокая прочность, пластичность, электропроводность, теплопроводность.

Металлическая связь характерна всем металлам и их сплавам => Металлы широко применяются в производстве. В металлах можно повысить прочность:



1. Изменением химического состава

2. Изменением строением металла в результате термической обработки

4) Связь Ван – дер – Вальса

Она основана на том, что все атомы являются диполями. Это связано с тем, что при сближении атомов происходит поляризация, что приводит к появлению сил притяжения. Диполи возникают при смещении центров отр. Заряженных электронов относительно центров положительно заряженных электронов. Сила ВДВ направленная.

Связь слабая и незаметна, она присутствует в полимерах.

 

 

Кристаллические и аморфные материалы. Кристаллическое строение. Основные типы кристаллических решеток.

Твердые вещества существуют в двух состояниях:

1) Аморфное – атомы располагаются хаотично;

2) Кристаллическое – атомы располагаются упорядоченно;

Решетка характеризуется строением элементарной ячейки- состоит из мин. кол-ва атомов, расположенных так, что повторное в пространстве расположение атомов этой ячейки возможно воспроизвести в кристаллическую решетку.

Существует 14 типов кристаллических решеток. Для металлов характерны те которые обеспечивают плотное расположение атомов.

Кристаллическая решетка - Упорядоченное расположение атомов в пространстве, в ко­тором каждый атом имеет одинаковое число соседних атомов, уда­ленных друг от друга на периодически повторяющихся расстояниях.

Основные типы кристаллических решеток метал­лов:

1) Простая (кубическая решетка)- [ ].

Параметры: Период решётки (расстояние между атомами a =d), d – диаметр атома. 1/8·8 =1 атом на элемент, ячейку. а .

Условности:

1. Ребра;

2. Атомы соприкасаются;

3. Каждый атом принадлежит 8-ми решеткам;

Для химического соединения данный тип решёт

2) Кубич. объемно-центрир. решетка- [•] характерна для тугоплавких мет. a =1,21·d. 1/8·8 +1 =2. Feα, Ti, W, Nb.   3)Кубическая гранецентрированнаярешетка- [X] 1/8·8 +1/2·6 =4. Характерна для пластичных мет. Cu, Feγ, Au.      
4) Тетрагональная решетка Закаленная сталь Атомная плотность: 8*1/8+6=7 Параметр – C,A Степень тетрагон. –C/A: C не =0, С/A>0    

5)Гексагональная решетка



Параметр – C,A

С/A=1.633

Ячейка этой решетки - прямая призма, в основании которой находится правильный шестиугольник.

Три атома находятся внутри ячейки по высоте на половине параметра "с "Zn

 


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!