Kongsi:
Sifat-sifat sel persitan, pemalar dan jenis rangkaian
The sel unit ia adalah ruang khayalan atau rantau yang mewakili ungkapan minimum keseluruhan; bahawa dalam hal kimia, keseluruhannya akan menjadi kristal yang terdiri daripada atom, ion atau molekul, yang disusun berikutan corak struktur.
Dalam kehidupan seharian anda boleh mencari contoh-contoh yang merangkumi konsep ini. Untuk ini, adalah perlu untuk memberi perhatian kepada objek atau permukaan yang mempamerkan urutan berulang tertentu unsur-unsur mereka. Sesetengah mosaik, pelepasan bas, siling, seprai dan kertas dinding yang disediakan boleh merangkumi istilah umum apa yang difahami oleh sel unit.
Untuk menggambarkannya lebih jelas, anda mempunyai imej atas yang boleh digunakan sebagai kertas dinding. Di dalamnya terdapat kucing dan kambing dengan dua deria alternatif; kucing berada di kaki atau kepala mereka, dan kambing berbaring mencari atau turun.
Kucing dan kambing ini membentuk turutan struktur berulang. Untuk membina semua kertas, ia akan mencukupi untuk menghasilkan semula sel kesatuan oleh permukaan dengan jumlah yang mencukupi, dengan cara pergerakan translasi.
Sel-sel unit mungkin diwakili oleh kotak biru, hijau dan merah. Mana-mana daripada ketiga-tiga ini boleh digunakan untuk mendapatkan kertas itu; tetapi, adalah perlu untuk memindahkan mereka secara imajinatif di sepanjang permukaan untuk mengetahui sama ada mereka menghasilkan semula urutan yang sama yang dilihat dalam imej.
Bermula dengan dataran merah, ia akan dihargai jika tiga tiang (kucing dan kambing) dipindahkan ke kiri, dua kambing tidak lagi akan muncul di bahagian bawah, tetapi hanya satu. Oleh itu, ia akan membawa kepada urutan lain dan tidak boleh dianggap sebagai sel unit.
Walaupun jika mereka memindahkan khayalan dua kotak, biru dan hijau, ya jujukan kertas yang sama akan diperolehi. Kedua-duanya adalah sel-sel kesatuan; Walau bagaimanapun, kotak biru mematuhi lebih banyak definisi, kerana ia lebih kecil daripada kotak hijau.
Indeks
- 1 Sifat-sifat sel unit
- 1.1 Bilangan unit berulang
- 2 Apakah pemalar rangkaian yang menentukan sel unit?
- 3 jenis
- 3.1 Cubic
- 3.2 Tetragonal
- 3.3 Orthorhombic
- 3.4 Monoklinik
- 3.5 Triclinics
- 3.6 Heksagonal
- 3.7 Trigonal
- 4 Rujukan
Sifat-sifat sel-sel unit
Takrifnya sendiri, sebagai tambahan kepada contoh yang dijelaskan, menjelaskan beberapa sifatnya:
-Jika mereka bergerak ke angkasa, tidak peduli apa arahnya, kaca pepejal atau penuh akan diperolehi. Ini kerana, seperti yang disebutkan dengan kucing dan kambing, mereka menghasilkan urutan struktur; apa yang sama dengan taburan ruang unit berulang.
-Mereka haruslah sekecil mungkin (atau menempati jumlah kecil) berbanding dengan pilihan sel lain yang mungkin.
-Mereka, biasanya, simetri. Begitu juga, simetrinya dapat dilihat secara literal di dalam kristal-senyawa kompaun itu; jika sel unit garam adalah padu, hablurnya akan padu. Walau bagaimanapun, terdapat struktur kristal yang digambarkan dengan sel-sel unit dengan geometri yang diputarbelitkan.
-Mereka mengandungi unit berulang, yang boleh digantikan oleh mata, yang seterusnya membentuk tiga dimensi yang dikenali sebagai reticle. Dalam contoh sebelumnya, kucing dan kambing mewakili titik-titik retikular, dilihat dari pesawat unggul; iaitu, dua dimensi.
Bilangan unit berulang
Unit berulang atau titik grid sel-sel unit mengekalkan bahagian zarah pepejal yang sama.
Jika anda mengira bilangan kucing dan kambing di dalam kotak biru, anda akan mempunyai dua kucing dan kambing. Perkara yang sama berlaku dengan kotak hijau, dan dengan kotak merah juga (walaupun anda sudah tahu bahawa ia bukan sel unit).
Anggapkan sebagai contoh bahawa kucing dan kambing adalah atom G dan C, masing-masing (kimpalan haiwan aneh). Oleh kerana nisbah antara G dan C ialah 2: 2 atau 1: 1 dalam kotak biru, boleh dijangka, tanpa kesilapan, bahawa pepejal akan mempunyai formula GC (atau CG).
Apabila pepejal membentangkan lebih kurang struktur padat, seperti yang berlaku dengan garam, logam, oksida, sulfida dan aloi, dalam sel-sel unitari tidak ada unit berulang keseluruhan; iaitu, ada bahagian atau bahagiannya, yang menambah sehingga satu atau dua unit.
Ini tidak berlaku untuk GC. Jika ya, kotak biru akan "membahagi" kucing dan kambing dalam dua (1 / 2G dan 1 / 2C) atau empat bahagian (1 / 4G dan 1 / 4C). Dalam bahagian seterusnya, akan dilihat bahawa dalam sel-sel ini, titik-titik grid dibahagikan dengan mudah dan cara lain.
Apakah pemalar rangkaian yang menentukan sel unit?
Sel unit dalam contoh GC adalah dua dimensi; Walau bagaimanapun, ini tidak terpakai kepada model sebenar yang menganggap ketiga-tiga dimensi ini. Oleh itu, dataran atau paralelogram diubah menjadi parallelepipeds. Sekarang, istilah "sel" lebih masuk akal.
Dimensi sel atau parallelepiped bergantung pada berapa lama sisi dan sudutnya.
Dalam imej yang lebih rendah kita mempunyai sudut belakang bawah parallelepiped, terdiri dari sisi a, b dan c, dan sudut α, β dan γ.
Seperti yang dapat dilihat, a ia sedikit lebih lama daripada b dan c. Di tengah terdapat bulatan bertitik untuk menunjukkan sudut α, β dan γ, antara ac, cb dan ba, masing-masing. Untuk setiap sel unit parameter ini mempunyai nilai tetap, dan menentukan simetri mereka dan yang lain dari kristal.
Menerapkan lagi imaginasi, parameter imej akan menentukan sel yang mirip dengan kiub yang diregangkan di pinggirnya a. Oleh itu, sel-sel unit dengan panjang yang berbeza dan sudut tepi mereka timbul, yang juga boleh dikelaskan kepada beberapa jenis.
Jenis
Perhatikan untuk memulakan pada imej atas garisan bertitik di dalam sel-sel unit: mereka menunjukkan sudut belakang yang lebih rendah, seperti yang dijelaskan. Soalan berikut boleh ditanya, di manakah titik reticular atau unit berulang? Walaupun mereka memberi kesan keliru bahawa sel-sel itu kosong, jawapannya terletak pada titik puncaknya.
Sel-sel ini dijana atau dipilih sedemikian rupa sehingga unit-unit berulang (titik-titik abu-abu imej) terletak di simpang mereka. Bergantung pada nilai-nilai parameter yang ditubuhkan pada bahagian sebelumnya, pemalar untuk setiap sel unit, tujuh sistem kristal diperolehi.
Setiap sistem kristal mempunyai sel unit sendiri; yang kedua mentakrifkan yang pertama. Dalam imej atas terdapat tujuh kotak, sepadan dengan tujuh sistem kristal; atau dengan cara yang lebih diringkaskan, rangkaian kristal. Oleh itu, sebagai contoh, sel unit padu sepadan dengan salah satu sistem kristal yang mentakrifkan satu rangkaian kristal padu.
Menurut imej, sistem atau rangkaian kristal adalah:
-Kubik
-Tetragonal
-Orthorhombic
-Heksagonal
-Monoklinik
-Triklinik
-Trigonal
Dan dalam sistem kristal ini timbul orang lain yang membentuk rangkaian empat belas Bravais; bahawa di antara semua rangkaian kristal, mereka adalah yang paling asas.
Kubik
Dalam kiub semua sisi dan sudut sama. Oleh itu, dalam sel unit ini berikut adalah benar:
a = b = c
α = β = γ = 90 º
Terdapat tiga unit unit padu: sederhana atau primitif, berpusat pada badan (bcc), dan berpusat pada wajah (fcc). Perbezaannya terletak pada bagaimana titik (atom, ion atau molekul) diedarkan dan dalam jumlahnya.
Mana antara sel yang paling padat? Bahawa jumlahnya lebih banyak diduduki oleh mata: kubik berpusat pada wajah. Perhatikan bahawa jika kita menggantikan titik untuk kucing dan kambing pada mulanya, mereka tidak akan terhad kepada sel tunggal; mereka akan dimiliki dan dikongsi oleh beberapa. Sekali lagi, ia akan menjadi bahagian G atau C.
Bilangan unit
Jika kucing atau kambing berada di simpang, mereka akan dikongsi oleh 8 unit sel; iaitu setiap sel akan mempunyai 1/8 G atau C. Kumpulkan atau bayangkan 8 kiub, dalam dua tiang dua baris setiap, untuk memvisualisasikannya.
Jika kucing atau kambing berada di muka, mereka akan dikongsi hanya dengan 2 unit sel. Untuk melihatnya, letakkan dua cawan bersama.
Sebaliknya, jika kucing atau kambing berada di tengah kiub, mereka hanya akan tergolong dalam satu sel tunggal; yang sama berlaku dengan kotak-kotak imej utama, apabila konsep itu didekati.
Kata itu di atas, dalam sel unit padu mudah yang anda ada a unit atau titik retikular, kerana ia mempunyai 8 titik (1/8 x 8 = 1). Untuk sel kubik berpusat pada badan yang kita ada: 8 simpang, yang sama dengan atom, dan titik atau unit di tengah; Oleh itu, di sana dua unit.
Dan bagi sel padu yang berpusat pada muka kita ada: 8 simpang (1) dan enam muka, di mana separuh daripada setiap titik atau unit dikongsi (1/2 x 6 = 3); Oleh itu, ia telah empat unit.
Tetragonal
Komen yang sama boleh dibuat mengenai sel unit untuk sistem tetragonal. Parameter strukturnya adalah seperti berikut:
a = b ≠ c
α = β = γ = 90 º
Orthorhombic
Parameter untuk sel ortorombik ialah:
a ≠ b ≠ c
α = β = γ = 90 º
Monoklinik
Parameter untuk sel monoklinik adalah:
a ≠ b ≠ c
α = γ = 90º; β ≠ 90º
Triklinik
Parameter untuk sel triclinic adalah:
a ≠ b ≠ c
α ≠ β ≠ γ ≠ 90 º
Heksagonal
Parameter untuk sel heksagon ialah:
a = b ≠ c
α = β = 90º; γ ≠ 120º
Sebenarnya sel adalah bahagian ketiga prisma heksagon.
Trigonal
Dan akhirnya, parameter untuk sel trigonal ialah:
a = b = c
α = β = γ ≠ 90 º
Rujukan
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Ed ed.). CENGAGE Pembelajaran P 474-477.
- Shiver & Atkins. (2008). Kimia anorganik (Edisi keempat). Mc Graw Hill.
- Wikipedia. (2019). Sel primitif. Diperolehi daripada: en.wikipedia.org
- Bryan Stephanie. (2019). Unit Unit: Parameter Kisi & Struktur Cubic. Kajian. Diperolehi daripada: study.com
- Pusat Sumber Akademik. (s.f.). Struktur kristal. [PDF] Institut Teknologi Illinois. Diambil dari: web.iit.edu
- Belford Robert. (7 Februari 2019). Kisi kristal dan sel-sel unit. Libretexts Kimia. Diperolehi daripada: chem.libretexts.org