Kiini kiini cha kimiani cha fuwele hutumika kuelezea muundo mdogo wa nyenzo. Tabia nyingi za kimwili na kemikali za dutu hutegemea vigezo vyake: ugumu, kiwango cha kuyeyuka, conductivity ya umeme na mafuta, plastiki, na wengine. Aina za miundo hii ya kimsingi ilielezewa mapema kama karne ya 19. Moja ya aina ni seli primitive. Ili kutenga seli ya kitengo katika muundo wa nyenzo, idadi ya masharti lazima yatimizwe.
Mini ya kioo
Mango yote kulingana na muundo wa ndani yanaweza kugawanywa katika aina mbili: amofasi na fuwele. Kipengele bainifu cha mwisho ni muundo maalum uliopangwa wa chembe.
Miani ya kioo ni muundo uliorahisishwa wa miraba tatu wa fuwele dhabiti, ambao hutumiwa kuchanganua sifa zake katika fizikia, kemia, baiolojia, madini na sayansi nyinginezo. Kwa nje, inaonekana kama gridi ya taifa. Katika nodi zake kuna atomi za maada. Safu hii ya alama ina mpangilio maalum, unaorudiwa mara kwa mara maalum kwa kila spishi.dutu.
Kiini kiini ni nini?
Kiini kiini cha kimiani cha fuwele ni sehemu ndogo zaidi ya kitunguu ambacho huturuhusu kubainisha sifa zake. Inatumika kama msingi wa gridi ya taifa na inarudiwa ndani yake mara nyingi.
Muundo huu unatumika kurahisisha maelezo ya mwonekano wa muundo wa ndani wa fuwele. Katika kesi hii, mfumo wa axes 3 za kuratibu za crystallographic hutumiwa, ambazo hutofautiana na zile za kawaida za orthogonal kwa kuwa ni sehemu za mwisho za ukubwa fulani. Pembe kati ya shoka zinaweza kuwa sawa na 90° au zisiwe za moja kwa moja.
Ukijaza sauti fulani kwa wingi kwa seli za msingi, unaweza kupata fuwele moja bora. Kiutendaji, polycrystals ni ya kawaida zaidi, inayojumuisha miundo kadhaa ya kawaida isiyo na nafasi.
Mionekano
Katika sayansi, kuna aina 14 za seli msingi za lati zenye jiometri ya kipekee. Zilielezewa kwa mara ya kwanza na mwanafizikia Mfaransa Auguste Bravais mnamo 1848. Mwanasayansi huyu anachukuliwa kuwa mwanzilishi wa crystallography.
Aina hizi za miundo ya kimsingi ya kimiani ya fuwele imejumuishwa katika kategoria 7, zinazoitwa syngonies, kutegemea uwiano wa urefu wa pande na usawa wa pembe:
- cubic;
- tetragonal;
- orthorhombic;
- rhombohedral;
- hexagonal;
- triclinic.
Rahisi na ya kawaida zaidi katika asili kutokakati yao ni kategoria ya kwanza, ambayo kwa upande wake imegawanywa katika aina 3 za lati:
- Mchemraba rahisi. Chembe zote (na zinaweza kuwa atomi, chembe za kushtakiwa kwa umeme au molekuli) ziko kwenye wima ya mchemraba. Chembe hizi zinafanana. Kila seli ina atomi 1 (vipeo 8 × 1/8 atomi=1).
- Mchemraba Inayozingatia Mwili. Inatofautiana na mfano uliopita kwa kuwa kuna chembe moja zaidi katikati ya mchemraba. Kila seli ina atomi 2 za maada.
- Mchemraba unaozingatia uso. Chembe ziko kwenye wima ya seli ya msingi, na vile vile katikati ya nyuso zote. Kila seli ina atomi 4.
Kiini cha kwanza
Seli ya msingi inaitwa primitive ikiwa chembe zake ziko kwenye vipeo vya kimiani pekee na hazipo mahali pengine. Kiasi chake ni kidogo ikilinganishwa na aina nyingine. Katika mazoezi, mara nyingi huwa na ulinganifu wa chini (mfano ni seli ya Wigner-Seitz).
Kwa seli zisizo za awali, atomi iliyo katikati ya sauti huzigawanya katika sehemu 2 au 4 zinazofanana. Katika muundo unaozingatia uso, kuna mgawanyiko katika sehemu 8. Katika metallografia, dhana ya msingi badala ya seli ya awali hutumiwa, kwa kuwa ulinganifu wa seli ya kwanza huruhusu maelezo kamili zaidi ya muundo wa fuwele wa nyenzo.
Ishara
Aina zote 14 za seli msingi zina sifa zinazofanana:
- ndio miundo rahisi inayorudiwa katika fuwele;
- kila latiti lina kituo kimojachembe, inayoitwa nodi ya kimiani;
- vifundo vya seli vimeunganishwa kwa mistari iliyonyooka inayounda jiometri ya fuwele;
- nyuso kinyume ni sambamba;
- ulinganifu wa muundo msingi unalingana na ulinganifu wa kimiani nzima ya fuwele.
Wakati wa kuchagua muundo wa seli msingi, baadhi ya sheria hufuatwa. Lazima awe na:
- kiasi na eneo dogo;
- idadi kubwa zaidi ya kingo na pembe zinazofanana kati yake;
- pembe za kulia (ikiwezekana);
- ulinganifu wa anga, unaoakisi ulinganifu wa kimiani nzima ya fuwele.
Volume
Ujazo wa seli msingi hubainishwa kulingana na umbo lake la kijiometri. Kwa singoni ya ujazo, huhesabiwa kama urefu wa uso (umbali wa kati hadi katikati wa atomi) ulioinuliwa hadi nguvu ya tatu. Kwa mfumo wa hexagonal, sauti inaweza kubainishwa kwa kutumia fomula ifuatayo:
ambapo a na c ni vigezo vya kimiani ya fuwele, inayopimwa kwa angstroms.
Katika mazoezi, vigezo vya kimiani cha fuwele hukokotwa ili baadaye kubainisha muundo wa kiwanja, uzito wa atomi (kulingana na uzito wa kiasi fulani na nambari ya Avogadro) au kipenyo chake.