Центрированные решетки

Следует отметить, однако, что один и тот же сплав часто имеет различные кристаллические структуры, например гранецентрированную или объемно центрированную решетки. Для одного и того же или слабо отличающегося состава это проявляется не только в небольшом отличии плотностей разных структур, но в значительном отличии температурных коэффициентов объемного расширения. [c.188]

Сферы через нескомпенсированные внешние связи иди силы Ван-дер-Ваальса упакованы в гранецентрированную кубическую или гексагональную объемно-центрированную решетки, причем кубическая — более стабильна [1-10]. Следует отметить, что фуллерены на сегодня — единственная стабильная форма углерода. Предполагается, что фуллерены могут быть использованы В качестве полупроводников с новыми свойствами, углерод-гидрид-никелевых аккумуляторов, оптоэлектронных устройств, лекарственных препаратов [1-18]. [c.20]

Блестящие, твердые осадки хрома, получаемые в этих условиях, очень пористы и имеют сетку трещин. Растрескивание осадка происходит за счет больших внутренних напряжений, которые возникают при уменьшении объема осадка (сжатие) вследствие перехода неустойчивой гексагональной кристаллической решетки металла в более устойчивую кубическую объемно-центрированную решетку. [c.420]

Точечные группы в положениях точек (а), (Ь) будут 54 — 4, в положениях (с), ( ) — С , в положениях (е) — С . В (II.17а) записан базис объемно-центрированной решетки. Координаты этого базиса следует прибавить к координатам точек, записанным в (11.176). Цифры 4, 8, 16 перед координатами точек означают кратности соответствуюш,их положений. По сравнению с кратностью точечной группы 42/п кратность пространственной группы в два раза больше за счет объемной центрировки ячейки. [c.63]

В качестве примера рассмотрим построение линии теоретического спектра для твердого раствора атомов сорта В в матрице атомов сорта А с кубической объемно-центрированной решеткой. Пусть концентрация атомов сорта В буц,вт равна с = 0,05 ат.%. Тогда, используя схему распределения Бернулли для рассмотрения распределения атомов примеси в твердом растворе, согласно которой нахождение каждого атома в любом из узлов решетки равновероятно и независимо, с учетом первой и второй координационных сфер окружения резонансного узла с атомом А, вероятность распределения согласно [251 запишется в виде [c.220]

Кубическая объемно—центрированная решетка [c.97]

Наличие в атомах металлов большого числа свободных орбиталей (т. е. относительный дефицит электронов) ведет к стремлению атома в решетке окружить себя большим числом соседей, с которыми приходится делить связывающие электроны. У щелочных металлов только один валентный -электрон и для них характерна кубическая объемно центрированная решетка, в которой окружение данного атома (иона) составляет 8 соседей. [c.284]

В табл. 3 (гл. I, 11) были приведены без доказательства правила, характеризующие численные значения индексов серий угловых сеток в центрированных решетках. На этой основе (при умножении индексов сеток на порядок отражения п) были получены правила погасаний дифракционных индексов для непримитивных решеток. Теперь, используя формулу структурной амплитуды, можно вывести эти правила погасаний из законов расположения атомов в центрированных решетках, а следовательно, действуя в обратном направлении, — и правила, характеризующие индексы узловых сеток. [c.101]

Связь структурного фактора с электронными свойствами металлов. Одним из физических свойств металлов, непосредственно связанных с ближним порядком и энергией взаимодействия частиц, является электропроводность. Развитие квантовой теории твердого тела привело к выводу, что электропроводность жидких металлов можно вычислить теоретически по экспериментальным данным для структурного фактора а(5), задавая Фурье-образ потенциальной энергии взаимодействия электронов с атомами расплава. Основная идея, на которой базируются расчеты электропроводности, состоит в том, что рассеяние электронов проводимости жидкого металла описывается структурным фактором, аналогичным для рентгеновского излучения или нейтронов. Заметим, что структурный фактор рассеяния электронов проводимости ограничен значениями 5, которые для одновалентных металлов находятся слева от первого максимума а 8), а для двух (и более) валентных металлов —справа от него. В то же время, по данным рассеяния медленных нейтронов и рентгеновских лучей длиной волны X = 0,5—0,7 А, структурный фактор определяется до 5 = 15—20 А"1. Выясним, чем же обусловлено такое различие а(5). По современным представлениям, электроны проводимости металла нельзя рассматривать как свободные. Их движение в кристалле модулировано периодическим силовым полем решетки. Непрерывный энергетический спектр свободных электронов в -пространстве распадается на зоны разрешенных энергий — зоны Бриллюэна, разделенные интервалами энергий, запрещенными для электронов. На шкале энергий Е к) зоны Бриллюэна изображают графически в виде полос разрешенных значений энергии и разрывов между ними (рис. 2,13). В трехмерном/г-пространстве они имеют вид многогранников, форма которых определяется симметрией кристаллических решеток, а размеры — параметрами решетки. Для гранецентрированной кубической решетки первая зона Бриллюэна представляет собой октаэдр, а для объемно-центрированной решетки — кубический додекаэдр. [c.52]

Метод сопоставления экспериментальных кривых интенсивности с теоретическими, вычисленными по формуле (2.107), был использован Н. А. Ватолиным и Э. А. Пастуховым при исследовании структурных превращений в жидком железе, никеле и кремнии. Установлено, что в жидком железе возможен полиморфизм при 1550°С упаковка атомов в расплаве соответствует объемно-центрированной решетке, а при 1700°С размещение атомов в нем описывается кубической гранецентрированной структурой. В никеле и кремнии структурный переход происходит в процессе плавления этих веществ. [c.60]

Атомы кальция, стронция и бария, обладая электронной конфигурацией Зр 4 , 4р 55 и 5р 6 , имеют несколько меньший второй ионизационный потенциал по сравнению с Al,Mg,Be. При формировании кристалла оба валентных 5-электрона делокализуются. Возникшие ионы имеют заполненные р-оболочки, что способствует образованию объемно-центрированной решетки. Плавление кальция, стронция и бария не сопровождается изменением расположения ионов, тип их упаковки напоминает распределение атомов щелочных металлов. Свинец (конф. [c.176]

Железо, внешняя электронная оболочка атомов которого имеет конфигурацию 3d 4s, существует в трех основных структурных модификациях. Оно кристаллизуется в объемно-центрированную кубическую решетку (а-железо) с параметром а = 2,86 А и плотностью 7,870 кг/м . Эта модификация устойчива до 910°С. Между 911 и 1400°С устойчиво у-железо с гранецентрированной кубической решеткой. Ее параметр а 3,64 А и плотность 8050 кг/м . Выше 1400°С снова стабильна объемно-центрированная решетка (б-железо) с параметром а = 2,94 А и плотностью 73,00 кг/м . [c.180]

Рис. 56. Объемно-центрированная решетка металлического лития

Для хрома н вольфрама характерен полиморфизм помимо объемно центрированной решетки (а-форма) эти металлы при особых условиях электроосаждения на катоде приобретают гексагональную решетку плотной упаковки (р-форма), но она неустойчива и необратимо переходит в а-форму. [c.343]

Для бериллия и магния характерны кристаллы с гексагональной плотной упаковкой. Кристаллы стронция имеют кубическую гране-центрированную решетку. Кальций при высокой температуре образует кристаллы с гексагональной плотной упаковкой, а при низкой — с гранецентрированной кубической решеткой. Объемно центрированная упаковка отличает кристаллы бария. Существенные различия в строении пространственных кристаллических решеток обусловливает незакономерное (не монотонное) изменение таких физических свойств этих металлов, как плотность, температура плавления и кипения (табл. 23). [c.294]

Физические и химические свойства. Титан, цирконий и гафний — типичные металлы. Металлическая активность их растет с увеличением порядкового номера. Существуют они в двух полиморфных видоизменениях низкотемпературных а-формах с гексагональной решеткой плотной упаковки и высокотемпературных Р-формах с кубической объемно центрированной решеткой. [c.409]

Чистое железо кристаллизуется в виде трех модификаций а, ( и 8, каждая из которых устойчива в своем интервале температур. Твердые растворы углерода в этих модификациях называются соответственно а-феррит, аустенит и оч )еррит. Модификации а и S обладают одинаковой кубической пространственно центрированной решеткой и представляют собой, строго говоря, одну фазу модификация 7 является кубической гранецентрированной решеткой. Последний тип решетки допускает значительно большую растворимость углерода. [c.415]

Центрированные решетки. Другим оператором пространственных групп, не имеющим аналога в точечных группах, является центрирующий оператор. Этот оператор приводит к трем общим типам кристаллических решеток, которые называют грапецентрированными (обозначаются Г), бокоцентрированными (А. В или С ) и объемнопентрированны-ми (/). Симметрию этих решеток можно описать только операциями трансляции, которые включают трансляции только наполовину длины ребра ячейки. Например, в Х-центрированной решетке для каждой точки (х, у, г) должна существовать эквивалентная точка (х, 1/2 -Ь у, 1/2 + г). [c.366]

Монокристаллы металлов с гранецентрированиой и объемно-центрированной решетками обладают более высокой степенью симметрии. Коэффициенты С принимают только три различных значения, потому что оси х, у и г эквивалентны. Таким образом, С11=Сзз, С]2=Схз, С 44== Сбе-Анизотропия сдвига возможна и здесь так, 1/2 (Сц— Сх )фСц. Отношение 1/2(Сц—С12)/Сц называется коэффициентом анизотропии и для изотропных материалов равно единице. Некоторые значения этих коэффициентов для металлов с кубическими решетками приведены в табл. 2, 4.5.8. [c.199]

Влияние термической обработки на скорость коррозии углеродистой стали в разбавленной серной кислоте представлено данными Хейна и Бауэра [49] (рис. 6.16) и подтверждено более поздними работами Клиари и Грина [33]. Углеродистая сталь, закаленная с высоких температур, имеет структуру, называемую мартенситом. Это однородная фаза, в которой атомы углерода занимают межузельные пространства тетрагональной объемно-центрированной решетки железа. Случайное распределение атомов углерода и их взаимодействие с соседними атомами железа ограничивает и с эффективность как катодов локальных элементов, поэтому в разбавленной кислоте скорость коррозии мартен- [c.128]

Однако из-за отталкивания одноименно заряженных ионов друг от друга устойчивость системы достигается лишь при определенной взаимной координации ионов. Последняя зависит от заряда и размеров ионов. Так, для кристаллов состава. 4В при отношении ионных радиусов катиона и аниона в пределах 0,41 —1,37 имеет место октаэдрическая координация ионов, при соотношении 0,73—1,37 — кубическая координация, при соотношении 0,22—0,41 — тетраэдрическая. Например, для ионных радиусов N3+ (л а =0,098 нм) и С1 (гс =0,181 нм) отношение равно 0,54. Это отвечает октаэдрической взаимной координации ионов (рис. 60, а) в кристаллической решетке ЫаС1 (см. рис. 52, а). Соотношение радиусов ионов Сз + (гс ,+ =0,165 нм) и С (Л( =0,191 нм) равно 0,91. Поэтому при их взаимодействии возникает кубическая координация (рис. 60, б) и кубическая объемно-центрированная решетка СзС1 (см. рис. 52, б). [c.97]

Как видно из рисунка 1.3.7, а, в кубической объемно центрированной решетке (ОЦК) атомы расположены в вершинах куба и один атом в центре объема куба. Кубическую объемно центрированную решеп имеют металлы РЬ, К, Ыа, Ьц Та, , V, Ре , Сг, НЬ, Ва и другие. В кубической фанецентрированной решетке (ГЦК) атомы расположены в вершинах куба и в центре каждой фани (рисунок 1.3.7, б). Решетку такого типа имеют металлы Са , Се, 8га, Тп, А , Аи, Р<1, Р1, КЬ, г, Ре , Си, Сод и другие. В гексагональной решетке (рисунок 1.3.7, в) атомы расположены в вершинах и в центре шестигранных оснований призмы, а три атома - в верхней плоскости призмы. Такую упаков атомов имеют металлы Mg, Тц, С<1, Ке, Оз, Ки, 2п, Сор, Ве, Сар и другие. [c.25]

При гетерогенном катализе в качестве катализаторов чаще всего исполь-.зуются смеси твердых веществ, каждое из которых играет определенную роль в стадиях каталитического процесса. Нескомпенсироваиное потенциальное поле и большое число дефектов кристаллической структуры приводят к тому, что на поверхности возникают особые активные центры адсорбции, а также донорные и акцепторные участки (центры), на которых происходит присоеди-ление или отщепление нуклеофильных и электрофильных частиц, протонов и -электронов. Чаще всего используемый в настоящее время катализатор синтеза аммиака имеет состав Ре/КаО/АЬОз. Первой стадией реакции синтеза -аммиака является адсорбция N3 на (1,1,1)-поверхности кубической объемно-центрированной решетки железа. На поверхности катализатора происходит также расщепление Нг на атомы. Адсорбированная и активированная молеку--ла N2 постепенно гидрируется атомарным водородом до промежуточного образования ЫаНб. При последующем присоединении атома водорода связь разрывается и образуется молекула аммиака ЫНз. Другие компоненты катализатора оказывают активирующее и стабилизирующее воздействие на отдельные стадии этого химического процесса. [c.436]

Опыт показал, что в реакциях дегидрирования циклопарафинов типичными катализаторами являются металлы, обладающие гранецентрированными и гексагональными кристаллическими решетками. При этом расстоянии между атомами должно лежать в пределах от 2,47 10 ° м (N1) до 2,8-10 м (Р1). Кроме N1 и каталитически активны Рс1 (2,74-10 " м), рь (2,68-10 " м), Си (2,56-10 м), решетки которых гране-центрипованы. Но такие металлы, как ТЬ (3,6-10 " м), РЬ (3,5Х Х10 м), Аи и Ag (2,88-10 ° м), которые также имеют гране-центрированные решетки, каталитически неактивны. [c.357]

Кристаллические решетки металлов имеют высокие координационные числа атомов (ионов), которые определяются числом ближайших соседей, окружающих данный атом (см. 9.1). Большинство металлов кристаллизуются в структурах плотнейших упаковок — гексагональной (Mg, Ве, d, Zn и др.) или гранецентрированной кубической (Си, Ag, Au, Al, Ni и др.). Такие структуры характерны для кристаллов, образованных сферическими частицами одинакового размера (рис. 5.11), координационное число для них равно 12, степень заполнения пространства составляет74%. Щелочные металлы, а также V, Сг, W и другие имеют кубическую объемно центрированную решетку, координационное число равно 8. Атомам металлов свойственны небольшие энергии ионизации, наименьшие для атомов щелочных металлов, и положительные степени окисления (см. 4.5). [c.121]

Индексы линий отвечают координатам узлов обратной решетки. Для С1 это кубическая объемно-центрированная решетка (координаты узлов - ООО, 111, 111, 200, 020 и т.д.). Первой сверхструктурной линии Мд С12 с индексами 0003 отвечает узел 1/2 1/2 1/2 в обратной решетке и С1. Сверх-структурными будут также все линии с I Ф 2 П, например 2131г = 7/2 172 572 = 313 + 1/2 1/2 1/2 и т.д. [c.166]

Металлическая решетка. Для металлов характерна решетка, образованная положительными ионами металла, расположенными в ее узлах, и электронами, осуществляю-ш,ими связь между ионами. Большинство металлов имеет кубическую плотнейшую упаковку (Ре, Со, Ы ,Си и их аналоги по VIII и I группе, /-элементы), гексагональную плотнейшую упаковку (Ве, М и др.) и объемно-центрированную решетку (V, Сг и их аналоги, щелочные металлы). [c.36]

Физические свойства. Железо — металл серебристого цвета, довольно мягкий и пластичный. Температура плавления выше 1500" С. Железо притягивается магнитом и намагничивается под действием электрического тока. Известно несколько аллотропных видоизменений (модификаций) железа. До 898°С его кристаллы имеют кубическую объемно-центрированную решетку (а-железо), а в интервале 898—140ГС — гранецентрированную (7-железо). Выше 1401 и до 1528°С (температура плавления) вновь образуется объемно-цептрярованная кубическая решетка. В отличие от а-железа у-железо немагнитно. После резкого охлаждения (закалка железа) у закаленного образца сохраняется структура -железа и при комнатной температуре. [c.112]

Установим С-центрированный кристалл в то же положение. Поскольку аналогичные плоскости проходят в этой решетке вдвое гуще при такой ориентации кристалла разность хода лучей, отраженных соседними плоскостями, составит только половину длины волны, т. е. эти лучи будут иметь противоположные фазы и взаимно погасят друг друга. То же, естественно, произойдет при ориентации, отвечающей отражению любого другого нечетного порядка от плоскостей (210). В С-центрированной решетке соответствующие лучи оказываются погашенными . Таким образом, сформулированные выше ограничения в значениях индексов hkl, можно интерпретировать как правила погасания (точнее правила непогасания) лу- [c.70]

Правила погасаний дают сведения о центрированности решетки и о присутствии плоскостей скользящего отражения и винтовых осей. При отсутствии регулярных погасаний сохраняется известная неопределенность остается неясным, заменяется ли в рамках данного класса Лауэ скользящее отражение на зеркальное, а винтовой поворот на простой поворот или таких операций вообще в кристалле нет. [c.72]

Легко проследить аналогию между случаем я-скольжения в плоскости ХУ (рпс. 30, в) п С-центрированностью решетки. В проекции на плоскость ХУ атомы, связанные скользящим отражением, образуют мотив, центрированный по грани ячейки аЬ. Естественно, что они вызывают погасания по аналогичному правилу к + к = 2п, но лишь среди отражений ААО, коль скоро речь идет только о проекции на плоскость ХУ. Это сопоставление позволяет понять, почему плоскости скользящего отражения вызывают погасания только среди отражений зонального типа (с одним нулевым индексом). [c.72]

Наиболее известными и распространенными электронодефицитными веществами являются металлы и металлические соединения — металлиды. Речь идет о металлах и металлидах в конденсированном состоянии. В газообразном состоянии металлические молекулы ничем не отличаются от других типичных молекул по природе химической связи. Например, молекулы щелочных металлов Lio, Na2, К2, s2, как и молекула водорода Но, характеризуются парноэлектронной ст., 5-связью. Однако металлы и металлиды в их обычном твердом состоянии коренным образом отличаются от их пара. Возьмем, к примеру, кристаллический литий, объемно-центрированная решетка которого показана на рис. 56. Каждый атом лития окружен восемью другими, и один 2 -электрон атома лития должен обеспечивать связи с 8 ближайшими соседями. Следовательно, в металлическом литии существует большой дефицит валентных электронов против парноэлектронной двухцентровой ковалентной связи. Это означает, что металлы и металлиды нельзя [c.119]

На рис. 89 приведены значения стандартных энтропий для металлов 1А-группы, образующих объемно центрированную решетку, в зависимости от lg Z. Отчетливо видна линейная связь S = kigZ. [c.152]

Ре d s- Объемно центрированная кубическая ре-П1етка Г ранецентри-рованная кубическая решетка Объемно центрированная решетка а у 1183 7 6 1653 1 [c.311]

Однако это условие не может считаться достаточным для объяснения накопленных фактов. Например, металлы с sp-валентными электронами (РЬ, Sn и др.) не дают таких структур, какие характерны для переходных металлов. Затем, несмотря на то, что радиус, например, Та в объемно-центрированной кубической решетке достаточно велик по сравнению с радиусом атома С, чтобы последний мог войти в пустоты решетки тантала, углерод почти не растворяется в объемно-центрированной решетке тантала. Очевидно, устойчивость подобных веществ определяется более сложно, а не просто отношением радиусов атомов. Среди карбидов, нитридов, гидридов есть не только твердые растворы, но и химические соединения переменного состава. Например, по результатам работ Б. Ф. Ормонта и сотрудников тот же углерод с танталом образует различные химические соединения переменного состава. Одно из таких соединений имеет область гомогенности при составе, изменяющемся от ТаСо за до ТаС о,во- Решетка этой Р-фазы отлична от индивидуальных решеток углерода и тантала и представляет собой гексагональную решетку, состоящую из атомов Та, октаэдрические пустоты которой статистически заняты атомами С. Другая, так называемая -f-фаза, представляет собой химическое соединение изменяющегося состава в пределах области гомогенности от Ta o jg до ТаС. Кристаллическая решетка в этом случае состоит из атомов Та с элементарной ячейкой гранецентрированного куба, в октаэдрических пустотах которой находятся атомы С. Когда эти пустоты заполняются полностью атомами С, то решетка превращается в решетку типа Na l (ТаС). Такую же решетку имеет монокарбид титана Ti . В ней может изменяться состав в пределах области гомогенности до Ti g в-Твердость, температура плавления, термодинамические свойства, плотность, периоды решетки и другие свойства этих важнейших жаростойких материалов зависят от состава фаз и изменяются с изменением числа атомов С в решетке. [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология