Алмаз строение кристалла

Физические свойства. Полученный указанными выше способами аморфный кремний представляет собой бурый порошок с температурой плавления 1420°С. Существует и другая аллотропная модификация кремния — кристаллический кремний. Это твердое вещество темно-серого цвета со слабым металлическим блеском, обладает тепло-и электропроводностью. Кристаллический кремний получают перекристаллизацией аморфного- кремния. Аморфный кремний является более реакционноспособным, чем химически довольно инертный кристаллический кремний. Кристаллический кремний — полупроводник, его электропроводность возрастает при освещении и нагревании. Это обусловлено строением кристаллов. Структура кристаллического кремния аналогична структуре алмаза. В его кристалле каждый атом окружен тетраэдрически четырьмя другими и связан с ними ковалентной связью, хотя эта связь значительно слабее, чем между атомами углерода в алмазе. В кристалле кремния даже при обычных [c.419]

Некоторые химические элементы образуют несколько простых веществ. Это явление получило название аллотропии. Наиример, кислород имеет две аллотропные модификации (или видоизменения), которые различаются составом молекул кислород О2 и озон О3. Аллотропные видоизменения элемента углерода — алмаз и графит имеют разное строение кристаллов. [c.14]

Рис. 5.22. Строение кристалла алмаза

Физические свойства. Аллотропные модификации углерода— алмаз и графит — резко,отличаются по физическим свойствам. Алмаз — прозрачные кристаллы, очень твердые. Твердость алмаза объясняется строением его кристаллической решетки (рис. 15). Все четыре элертрона каждого атома углерода в алмазе образуют прочные ковалентные связи с другими атомами углерода. Кристаллическая решетка алмаза имеет тетраэдрическое строение. Расстояние между всеми атомами уг/ерода одинаковое. Алмаз не проводит электрический то1 , так как в его кристаллической решетке отсутствуют свободные электроны. [c.410]

Свойства. Бор образует несколько аллотропных модификаций, которые отличаются строением кристаллов. Кристаллические модификации бора представляют собой черные или темно-серые вещества. Кристаллический бор имеет высокую твердость (уступает по твердости лишь алмазу), малую электропроводность, которая однако резко возрастает с повышением температуры. Бор может быть получен в аморфном состоянии. Аморфный бор — порошок коричневого цвета. [c.222]

Все эти вещества обладают различным электрическим сопротивлением и занимают в шкале сопротивлений (рис. 197) места, далекие друг от друга. Строение кристаллов этих веществ одинаковое, но в зависимости от радиусов атомов и величин энергии межатомной связи размеры кристаллических решеток различны. В табл. 13.12 показаны размеры ребра куба элементарной ячейки для решетки типа алмаза, радиусы атомов и энергии связи между [c.427]

Метан не единственное соединение углерода с водородом. Вспомним строение кристаллов алмаза атомы углерода могут образовывать прочные ковалентные связи не только с атомами других элементов, но и друг с другом. Если по одной из четырех единиц валентности у двух атомов углерода затратится на связывание их друг с другом, то у каждого останется еще по три единицы валентности, которыми они могут связать шесть атомов водорода соответственно формуле СгНе. [c.93]

Рис. 63. Схема строения кристалла алмаза.

Учение о химической связи должно ответить на вопросы почему атомы объединяются в молекулы, кристаллы Почему химические соединения имеют тот или иной состав, то или иное строение Почему, например, атомы водорода объединяются в двухатомные молекулы, атомы углерода образуют кристалл алмаза, а атомы натрия и хлора — ионный кристалл хлорида натрия [c.41]

Все эти вещества обладают различным электрическим сопротивлением и занимают в общей шкале сопротивлений (рис. 197) места, далекие друг от друга. Строение кристаллов этих веществ одинаковое, но в зависимости от радиусов атомов и величин энергии межатомной связи размеры кристаллических решеток различны. В табл. 125 показаны размеры ребра куба элементарной ячейки для решетки типа алмаза, радиусы атомов и энергии связи между атомами в кристаллах этих веществ, а на рис. 198 показано объемное строение кристалла и интерпретация его в плоскости. [c.442]

Алмаз — бесцветное кристаллическое вещество. Его свойства определяются строением кристалла, которое показано на рис. 9.1. Кристаллическая решетка алмаза построена таким образом, что каждый атом углерода находится в центре тетраэдра, вершины которого образуют четыре близлежащих атома. Каждый атом связан с четырьмя соседними атомами прочными равноценными ковалентными связями. Такая структура алмаза обусловливает его высокую твердость. Алмаз практически не проводит электрический ток. [c.168]

Определяемая величина твердости алмаза зависит от условий испытаний типа пирамиды индентора и величины приложенной к нему нагрузки, типа кристаллографической плоскости испытываемого алмаза и ориентации на ней пирамиды, совершенства внутреннего строения кристаллов, [c.70]

Литература по строению кристаллов графита и алмаза структуре аморфного углерода, физическим и химическим свойствам различных углеродных материалов или, как иногда говорят углеродов , рассеяна в море журнальных статей, трудов конференций, симпозиумов, фирменных проспектов и т. д. Исследователю или инженеру обычно трудно, иногда почти [c.5]

Рис. 10. Строение кристаллов графита и алмаза.

Строение кристаллов у этих веществ одинаковое, но в зависимости от радиусов атомов и величин энергии межатомной связи размеры кристаллических решеток различны. В табл. 128 представлены размеры ребра куба элементарной ячейки для решетки типа алмаза, радиусы атомов и энергии связи между атомами в кристаллах этих веществ. [c.428]

Резкое отличие алмаза и графита по свойствам обусловлено их внутренним строением. Кристалл алмаза (рис. 41) представляет [c.177]

Рис. 20. Строение кристаллов алмаза.

Рис, 59. Схема строения кристаллов алмаза. [c.193]

Строение кристаллов адамантана показано на рис. 64. Параметр ячейки равен а = 9,426 0,008 А. Атомы С и Н групп СН занимают 16-кратное положение (е) ххх, причем л с(сн) = 0,0944 + 0,001 атомы С групп СНа находятся в 24-кратном положении (/) л 00, причем с(сн.) 2- с(сн) зтомы Н этих групп занимают 48-кратное положение h)xxz. Относительные координаты атомов С, вообще говоря, независимы, однако правильные тетраэдрические углы между связями получатся лишь при указанном соотношении. Рассчитанные из приведенного значения длины связей С — С равны, как и в алмазе, l,54i 0,01g А. [c.140]

Свойства. К наполнителям, применяемым в лакокрасочной промышленности, предъявляются следующие требования дешевизна и доступность сырья, высокая дисперсность и белизна, небольшая плотность, твердость и абразивность, низкая маслоемкость, высокая атмосферостойкость, минимальное содержание водорастворимых примесей (электролитов). У наполнителей отсутствует собственный цветовой тон белизна обычно составляет 90—95 уел. ед. и является одним из наиболее важных показателей при использовании наполнителей в декоративных красках и эмалях. Низкое содержание водорастворимых примесей является необходимым условием в случае применения наполнителей в эмалях для защитных покрытий, в водоэмульсионных красках, а также в водоразбавляемых грунтовках и эмалях, наносимых методом электроосаждения. Наполнители с небольшой плотностью (2660— 2900 кг/м ) менее склонны к образованию плотных, трудноразме-шиваемых осадков в красках при их длительном хранении. Наполнители со сравнительно низкой твердостью легче измельчаются, быстрее диспергируются в пленкообразующих веществах, вызывают меньший износ размольного и дезагрегирующего оборудования. Для -оценки твердости пигментов и наполнителей иногда используется условная десятичная шкала твердости (шкала Мооса для определения твердости крупных кристаллов), состоящая из 10 природных минералов, у которых твердость возрастает от наиболее мягкого талька (1) до самого твердого алмаза (10). Каждый последующий минерал шкалы оставляет царапины на предыдущем. Частицы природных наполнителей крупнее, чем синтетических наполнителей, полученных осаждением. Средний размер частиц наполнителей равен 0,5—2,0 мкм, у более грубых сортов — 5—25,0 мкм, у осажденных — 0,03—10 мкм. Форма частиц наполнителей зависит от строения кристаллов химического соединения, способов измельчения и может быть зернистой, игольчатой и пластинчатой. [c.405]

Аллотропные модификации могут представлять собой твердые вещества, которые имеют различное строение кристаллов. Примером являются аллотропные модификации углерода С — алмаз и графит. [c.21]

Структура (С2Г)п имеет принципиально отличающуюся от (СГ)п модель строения [6-169]. Углеродные слои в этом соединении остаются плоскими. Атомы фтора внедряются в каждый второй слой углеродной матрицы [6-170]. На рис. 6-60,а показано взаимное расположение атомов фтора и углерода в (С2Г)п. Атомы фтора ковалентно связаны с атомами углерода в направлении, перпендикулярном углеродным плоскостям. Две трети атомов фтора имеют в ближайшем окружении 2 атома углерода и одна треть — 3 атома углерода, как и у (СГ) . Длина С—Г связи равна 0,138 нм а С—С связи — среднеарифметическому значению длин связей в графите и алмазе (0,147 нм). Атомы фтора образуют в упаковке (СгГ)п гребни. Последние входят во впадины последующего слоя (рис. 6-60, б). В результате обеспечивается плотный контакт между слоями. Такое упорядоченное состояние упаковки соответствует отдельным фрагментам кристалла, имеющим свой центр кристаллизации, которые в совокупности образуют мозаику. [c.391]

Полимеры трехмерного строения. Высокомолекулярные вещества, обладающие трехмерным остовом, если это простые вещества, вроде алмаза, германия, кремния, или несложные соединения, вроде кварца 8162, представляют собой правильные кристаллы. Но уже такие соединения, как кремнезем, при сравнительно быстром отвердевании образуют аморфное вещество (стекло). Аморфное, стеклообразное состояние характерно для веществ, в строении которых имеется трехмерный остов, связанный прочными направленными межатомными связями. [c.42]

На рис. 11 приведены схемы строения атомных решеток алмаза и графита. В силу своеобразия структуры графит имеет очень малую прочность связи по плоскостям спайности кристалла, тогда как алмаз обладает огромной твердостью, поскольку все атомы углерода в его кристаллической решетке расположены друг от друга на одинаковом расстоянии. [c.32]

Примером трехмерного неорганического высокомолекулярного соединения может служить алмаз, состоящий из атомов углерода. В кристалле алмаза каждый атом углерода связан с четырьмя другими ближайшими атомами углерода. Кристалл алмаза можно считать одной гигантской молекулой, лишенной ряда свойств, типичных для обычных молекул. Вследствие такого строения алмаз не способен набухать, не растворяется ни в одном из растворителей и обладает очень большой твердостью. Структура графита и алмаза показана на рис. XIV, 1. [c.421]

Как видно из рис. У-б, элементарная ячейка кристалла алмаза имеет тетраэдрическое строение, причем каждый атом С связан [c.118]

Эффузионный метод Кнудсена [12] дает несколько меньшее значение — 170,4 ккал при абсолютном нуле. Поскольку теплота, поглощенная при переходе графита в алмаз, равна только 0,3 ккал, теплота сублимации углерода практически пе зависит от строения кристалла [13]. Таким же путем можно найти, что изменение теплосодержания при диссоциации двуокиси углерода в газообразном состоянии при комнатной температуре составит [c.258]

В целом, с помощью электрохимических измерений хорошо выявляется известное из литературы [37] секториальное строение кристаллов алмаза, выращенных при высоких температуре и давлении. Действительно, наблюдаемые различия в электрохимических свойствах (импеданс, а также кинетические параметры) отдельных фаней с различной кристаллофафической ориентацией объясняются прежде всего различием в концентрации акцептора (бора) в секторах роста, связанных с этими фанями, что в свою очередь связано с различной способностью фаней захватывать бор в процессе синтеза. Очевидно, что для выявления более тонких эффектов (таких как влияние на электрохимические свойства фаней поверхностной атомной плотности алмаза и др.) необходимо сравнивать фани с разными индексами при постоянной концентрации бора, используя для этого разные кристаллы. [c.40]

Таким образом, гипотеза регулярного, решетчатого строения кристаллов была подтверждена экспериментально. Несколько позднее были расшифрованы структуры галита, алмаза и других минералов. При этом обнаружилось, что кристаллы подавляющей части минералов имеют атомное строение, в них нет молекул как особых структурных сооружений, а пространственные решетки, в узлах которых находятся атомы, вставлены одна в другую, как это хорошо видно на структуре s l (рис. 4). Структура кристалла оказалась более сложным сооружением [c.14]

Следовательно, чем выше п минерала, тем ниже светопро-цускание и выше отражательная способность (блеск минерала). Т1ак, у кварца п = 1,54 Г = 96 % и / = 4 % у алмаза п = =t= 2,42 Т — 83 %, а / = 17 % С увеличением показателя преломления среды, в которой находится зерно минерала, увеличивается его светопропускание и уменьшается отражательная способность, поэтому, для того чтобы рассмотреть внутреннее строение кристалла, его поверхность смачивают жидкостью (у воды п= 1,333, у глицерина п = 1,47). [c.84]

Таким образом, гипотеза регулярного, рещетчатого строения кристаллов была подтверждена экспериментально. Несколько позднее были расшифрованы структуры галита, алмаза и других минералов. При этом обнаружилось, что кристаллы подавляющей части минералов имеют атомное строение, в них нет молекул как особых структурных сооружений, пространственные решетки, в узлах которых находятся атомы, вставлены одна в другую, как это хорошо видно на структуре СзС1 (рис. 4). Структура кристалла оказалась более сложным сооружением по сравнению с абстрактной пространственной решеткой, которая представляет собой упрощенную модель атомного строения кристалла. [c.11]

Алмаз. В природе алмаз встречается редко, так как образуется при быстром охлаждении под большим давлением. Месторождения алмазов встречаются в Африке, в СССР — на Урале и в Якутской АССР. Чистый алмаз — бесцветный кристалл плотностью 3,51 г/см является самым твердым веществом. Алмаз применяют для сверления чугуна, стали и бурения твердых пород, алмазный порошок — для шлифовки драгоценных камней. Отполированные алмазы называются бриллиантами и применяются в ювелирных изделиях как украшение. Исключительная твердость алмаза обусловлена его строением. В кристаллах алмаза все атомы расположены на одинаковых расстояниях друг от друга. Каждый атом находится в центре правильного тетраэдра, в четырех вершинах которого располагаются другие соседние атомы (рис. 40). [c.338]

Полученный указанными выше способами аморфный кремний представляет собой бурый порошок с температурой плавления 1420°С. Существует и другая аллотропная модификация кремния — кристаллический кремний. Это твердое вещество темно-серого цвета со слабым металлическим блеском, обладает тепло- и электропроводностью. Кристаллический кремний получают перекристаллизацией аморфного кремния. Аморфный кремний является более реакционноспособным, чем химически довольно инертный кристаллический кремний. Кристаллический кремний — полупроводник, его электропроводность возрастает при освещении и нагревании. Это обусловлено строением кристаллов. Структура кристаллического кремния аналогична структуре алмаза. В его кристалле каждый атом окружен тетраэдрически четырьмя другими и связан с ними ковалентной связью, хотя эта связь значительно слабее, чем между атомами углерода в алмазе. В кристалле кремния даже при обычных условиях ковалентные связи частично разрушаются, поэтому в нем имеются свободные электроны, которые обусловливают небольшую электропроводность. При освещении, нагревании, а также при наличии некоторых примесей увеличивается число разрушаемых связей, а значит, увеличивается число свободных электронов и возрастает электропроводность. [c.447]

В атомных решетках атомы связаны за счет ковалентной или металлической связи. Примерами веществ с атомно-ковалентной решеткой являются алмаз, диоксид кремния SiOj. Строение ковалентных кристаллов можно 0б7 .ЯСИИТЬ представлением о направленности [c.101]

Частицами, образующими кристалл, закономерно располагающимися в пространстве, могут быть ионы (разноименно заряженные, как в Na l, и одноименные, как в металлах) или нейтральные атомы (одного и того же элемента, как в алмазе, и различных элементов, как в Si ), или целые молекулы, как в кристаллах льда или бензола. В соответствии с этим связи между частицами кристалла по характеру более разнообразны, чем связи, с которыми мы познакомились, рассматривая строение молекул. Кроме тех же ионной и ковалентной связей, в кристаллах имеются металлическая и межмолекулярная связи. Наряду с этими основными видами связей в кристаллах нередко проявляются водородные и иоиодипольные связи. [c.124]

В последнее время исследователи все больше начинают рассматривать различные модификации углерода как полимеры так, они представляют алмаз как пространствеиный иолиме[), в отличие от слоистого полимера графита, существующего как бы в двух измерениях. Карбин — третья модификация углерода, открытая советскими учеными [55], представляет собой полимер линейного строения с чередующимися одинарными и тройными связями (—С = С—С = С—) , где п может достигать 100 и более. Прочность связей в карбпие в результате эффекта сопряжения превышает прочность связей, существующих в кристаллах алмаза и графита, что весьма осложняет его получение. [c.51]

В атомных решетках атомы связаны за счет ковалентной или металлической связи. Так, атомно-ковалентная решетка у алмаза (рис. 85). Строение ковалентных кристаллов определяется типом гибридизации орбиталей со-ставляюш,их их атомов. В кристалле алмаза, например, каждый из атомов углерода посредством электронов 5р -гибридных орбиталей связан с. четырьмя соседними атомами углерода. Координационные числа [c.135]

Способность элемента к образованию аллотропных модификаций обусловлена строением атома, от которого зависит тип химической связи, а также строение молекул и кристаллов. Так, например, алмаз, графит, карбин и поликумулен состоят только из атомов углерода, но отличаются своими физическими свойствами и химической активностью. Объясняется это тем, что эти модификации углерода обладают разной кристаллической структ турой, разными связями между атомами. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология