धातुओं के क्रिस्टलीय संरचना। धातुओं के क्रिस्टल जालक

सबसे आम सामग्री है, जो हमेशा लोगों से काम करने को प्राथमिकता दी है में से एक धातु था। इन अद्भुत पदार्थों के विभिन्न प्रकार के लिए हर उम्र वरीयता में। इस प्रकार, चतुर्थ-तृतीय सहस्राब्दी ई.पू. halkolita सदी, या तांबे माना जाता है। बाद में, वह कांस्य ने उनकी जगह ली है, और फिर बल एक में प्रवेश करने के लिए इस दिन प्रासंगिक है - लोहा।

आज बिल्कुल मुश्किल कल्पना करने के लिए कि एक समय में यह, धातु उत्पादों के साथ बांटना करने के लिए घरेलू सामान, चिकित्सा उपकरणों से लगभग सब कुछ और भारी और हल्के उपकरण के साथ समाप्त इस सामग्री से बना है के लिए संभव हो गया था, या इसे की अलग अलग हिस्सों में अपनी सदस्यता में शामिल है। क्यों धातु जैसे लोकप्रियता हासिल करने में कामयाब रहे है? क्या विशेष रूप से प्रकट है और यह कैसे उनकी संरचना में शामिल किया गया है, पर यह पता लगाने की कोशिश करते हैं।

धातुओं के आम धारणा

"रसायन विज्ञान ग्रेड 9." - यह एक पाठ्यपुस्तक, जो छात्रों को सीखने शामिल है। यह जहां धातुओं विस्तार से अध्ययन किया जाता है। एक बड़े अध्याय के अपने भौतिक और रासायनिक गुणों पर विचार उनके अत्यंत उच्च की विविधता के रूप में, समर्पित है।

यह बच्चों के इन परमाणुओं और उनके गुणों के बारे में एक विचार देने की सलाह देते हैं, क्योंकि किशोरों पहले से ही काफी इस तरह के ज्ञान के मूल्य की सराहना कर सकते इस उम्र से है। वे पाते हैं कि वस्तुओं, मशीनों और अन्य बातों के आसपास विविधता सिर्फ धातु की प्रकृति पर आधारित है देखते हैं।

धातु क्या है? रसायन शास्त्र के संदर्भ में, बनाया परमाणुओं के अनुसार उन हैं कि कर रहे हैं:

• सबसे बाहरी स्तर पर इलेक्ट्रॉनों की छोटी संख्या;
• मजबूत कम करने गुणों का प्रदर्शन;
• बड़े परमाणु त्रिज्या है;
• एक साधारण पदार्थ के रूप में विशिष्ट भौतिक गुणों की एक संख्या है।

इन पदार्थों पर ज्ञान का आधार धातुओं के परमाणु क्रिस्टल संरचना पर विचार करके प्राप्त किया जा सकता। यही कारण है कि यह सभी सुविधाओं और यौगिकों के गुणों बताते हैं।

समय-समय पर व्यवस्था में धातु, पूरे तालिका के सबसे हटा दिया क्योंकि वे सभी पक्ष के एक उपसमूह और तीसरे समूह के लिए पहले के शीर्ष के रूप में। इसलिए, अपनी संख्यात्मक श्रेष्ठता स्पष्ट है। सबसे आम हैं:

• कैल्शियम;
• सोडियम;
• टाइटेनियम;
• लोहा;
• मैग्नीशियम;
• एल्यूमीनियम;
• पोटेशियम।

सभी धातुओं के गुण है कि आप उन्हें पदार्थों में से एक बड़े समूह में गठबंधन करने के लिए अनुमति देते हैं की एक संख्या है। बदले में, इन गुणों धातुओं के क्रिस्टल संरचना से समझाया गया है।

धातुओं के गुण

सवाल में पदार्थों के विशिष्ट गुण निम्नलिखित शामिल हैं।

1. धात्विक चमक। सरल पदार्थों के सभी प्रतिनिधि उन्हें अधिकारी, और एक ही के बहुमत चांदी सफेद रंग। केवल कुछ (सोना, तांबा और मिश्र) भिन्न होते हैं।
2. आघातवर्धनीयता और लचीलापन - ख़राब और आसानी से पर्याप्त को ठीक करने की क्षमता। विभिन्न प्रतिनिधियों विभिन्न डिग्री में व्यक्त किया।
3. विद्युत चालकता और तापीय चालकता - मूल गुण है कि धातु और उसके मिश्र धातुओं के आवेदन के क्षेत्र को निर्धारित करता है में से एक।

धातुओं और मिश्र धातुओं की क्रिस्टलीय संरचना, नामित संपत्तियों में से प्रत्येक के लिए कारण बताते हैं और प्रत्येक विशेष प्रतिनिधि की गंभीरता को दर्शाता है। आप इस तरह की संरचना की सुविधाओं को जानते हैं, यह वह राशि है जो नमूना के गुणों को प्रभावित करने और इच्छित सेटिंग्स को समायोजित करने के लिए संभव है, कई दशकों के लिए लोगों को।

धातुओं के परमाणु-क्रिस्टलीय संरचना

तो यह संरचना, क्या की विशेषता क्या है? नाम ही कहा गया है कि सभी धातुओं ठोस अवस्था में क्रिस्टल कर रहे हैं, वह है, सामान्य परिस्थितियों में (पारा को छोड़कर, जो एक तरल है)। और क्रिस्टल क्या है?

यह पारंपरिक चित्रमय छवि परमाणुओं जो शरीर निर्माण के माध्यम से काल्पनिक रेखाओं के प्रतिच्छेदन द्वारा निर्माण किया। दूसरे शब्दों में, प्रत्येक धातु परमाणुओं से बना। वे में यह अराजक नहीं है स्थित हैं, और बहुत सही ढंग से और लगातार। इसलिए, यदि आप मानसिक रूप से एक संरचना में इन कणों के सभी कनेक्ट करते हैं, आप किसी भी रूप का एक नियमित ज्यामितीय शरीर का एक सुंदर छवि मिलता है।

इस धातु क्रिस्टल जालक कहा जाता है। यह बहुत जटिल है और अंतरिक्ष की मात्रा है, इसलिए शो यह सब नहीं आसान बनाने के लिए, लेकिन इकाई कोशिका का ही हिस्सा। ऐसी कोशिकाओं का संग्रह एक साथ इकट्ठा और में परिलक्षित त्रि-आयामी अंतरिक्ष, और एक क्रिस्टल जालक रूपों। रसायन विज्ञान, भौतिक विज्ञान और धातु विज्ञान - एक विज्ञान है कि इस तरह संरचनाओं की संरचनात्मक विशेषताओं के अध्ययन से संबंधित।

इकाई कोशिका में ही - परमाणुओं कि एक दूसरे से एक निश्चित दूरी पर व्यवस्था की और दौर में ही समन्वय अन्य कणों से सख्ती से निश्चित संख्या रहे हैं का एक सेट है। यह पैकिंग घनत्व, घटक संरचनाओं के बीच की दूरी, समन्वय संख्या की विशेषता है। सामान्य तौर पर, इन सभी मापदंडों क्रिस्टल के लक्षण हैं और इसलिए, प्रतिनिधित्व और धातु के गुणों का प्रदर्शन।

वहाँ कई प्रकार के होते हैं क्रिस्टल lattices की। यह उन सब को एक और सुविधा को जोड़ती है - नोड्स परमाणुओं हैं, और इलेक्ट्रॉन गैस के बादल जो क्रिस्टल भीतर इलेक्ट्रॉनों की मुक्त आवाजाही द्वारा बनाई है के अंदर स्थित है।

क्रिस्टल lattices के प्रकार

चौदह वेरिएंट जाली संरचना तीन मुख्य प्रकार में संयुक्त बना दिया। वे इस प्रकार हैं:

1. गुप्त प्रतिलिपि।
2. हेप।
3. चेहरा केंद्रित घन।

धातुओं के क्रिस्टलीय संरचना केवल के माध्यम से अध्ययन किया गया है , इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी जब यह छवि में बड़ी वृद्धि का उत्पादन करने के संभव हो गया। पहली बार के लिए ग्रिड के प्रकार की एक वर्गीकरण फ्रांसीसी वैज्ञानिक ब्रावा, जिसमें वे कभी कभी नाम कहा जाता है का नेतृत्व किया।

शरीर केन्द्रित जाली

इस प्रकार के धातु जाली की संरचना निम्नलिखित संरचना का प्रतिनिधित्व करता है। यह एक घन जिसका नोड्स आठ परमाणुओं कर रहे हैं। एक और सेल, जो नाम "शरीर केंद्रित" बताते हैं की मुक्त आंतरिक अंतरिक्ष के केंद्र में स्थित है।

इस इकाई सेल का सबसे सरल संरचना के वेरिएंट में से एक है, और इसलिए एक समग्र रूप से जाली है। इस प्रकार के निम्न धातुओं होते हैं:

• मोलिब्डेनम;
• वैनेडियम;
• क्रोम;
• मैंगनीज;
• अल्फा लोहा;
• बीटा लोहा और अन्य।

इन प्रतिनिधियों की मुख्य गुण - आघातवर्धनीयता और लचीलापन, कठोरता और स्थायित्व के एक उच्च डिग्री।

चेहरा केंद्रित जाली

धातु एक चेहरा केंद्रित घन जाली होने की क्रिस्टल संरचना, निम्नलिखित संरचना है। इस घन है, जो अपनी सदस्यता चौदह परमाणुओं में भी शामिल है। उनमें से आठ जाली नोड्स के गठन, और छह प्रत्येक पक्ष पर एक स्थित हैं।

वे एक समान संरचना है:

• एल्यूमीनियम;
• निकल;
• नेतृत्व;
• गामा लोहा;
• तांबा।

मुख्य विशिष्ठ सुविधाओं - अलग रंग, हल्कापन, शक्ति, लचीलापन, जंग के उच्च प्रतिरोध चमक रहा है।

हेक्सागोनल जाली

होने धातुओं के क्रिस्टल संरचना के इस प्रकार झंझरी निम्नलिखित। इकाई कोशिका के केंद्र में हेक्सागोनल चश्मे है। अपने नोड्स में 12 परमाणु, ठिकानों में से दो और तीन परमाणुओं स्थित स्वतंत्र रूप से संरचना के केंद्र में अंतरिक्ष के भीतर झूठ बोलते हैं। केवल सत्रह परमाणुओं।

इस तरह के एक जटिल विन्यास जैसे धातुओं हैं:

• अल्फा टाइटेनियम;
• मैग्नीशियम;
• अल्फा कोबाल्ट;
• जस्ता।

मुख्य विशेषताओं - उच्च शक्ति, मजबूत चांदी चमक।

दोष क्रिस्टलीय धातु संरचना

हालांकि, सभी कोशिकाओं के ऊपर प्रकार प्राकृतिक दोष, या तथाकथित दोष हो सकता है। विदेशी परमाणुओं और धातुओं में दोष और अन्य बाहरी प्रभावों: यह विभिन्न कारणों की वजह से हो सकता है।

इसलिए, वहाँ एक वर्गीकरण है कि दोष क्रिस्टल lattices हो सकता है को दर्शाता है। रसायन विज्ञान विज्ञान के अध्ययन के लिए उनमें से प्रत्येक सामग्री गुणों के कारण और उपचार की पहचान के लिए परिवर्तित नहीं किया गया। इस प्रकार, निम्नलिखित दोष।

1. प्वाइंट। वे तीन मुख्य प्रकार में आते हैं: रिक्ति अशुद्धता परमाणुओं या हड्डी उखड़ गई है। धातु, अपने बिजली और तापीय चालकता के चुंबकीय गुणों में गिरावट के लिए सीसा।
2. रेखीय, या अव्यवस्था। बढ़त और पेंच आवंटित करें। शक्ति और सामग्री की गुणवत्ता में कमी आ।
3. सतह दोष। उपस्थिति और धातुओं की संरचना प्रभावित करते हैं।

वर्तमान में, तरीकों दोषों को खत्म करने और शुद्ध क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए विकसित किया गया है। हालांकि, यह उन्हें उन्मूलन करने के लिए संभव नहीं है, आदर्श क्रिस्टल जालक मौजूद नहीं है।

धातुओं के क्रिस्टलीय संरचना के ज्ञान का मूल्य

पूर्वगामी सामग्री से यह स्पष्ट है कि ठीक संरचना और संरचना का ज्ञान सामग्री के गुणों की भविष्यवाणी करने के लिए और उन्हें प्रभावित करने की अनुमति देता है। और यह आप रसायन शास्त्र के विज्ञान बनाने के लिए अनुमति देता है। - संरचना - गुण - आवेदन रचना: ग्रेड 9 माध्यमिक विद्यालयों सीखने की प्रक्रिया क्या छात्रों मौलिक तार्किक श्रृंखला के महत्व का एक स्पष्ट धारणा बनाने के लिए पर केंद्रित करता है।

धातुओं के क्रिस्टलीय संरचना के बारे में जानकारी के लिए बहुत स्पष्ट रूप से दिखाता है इस रिश्ते और शिक्षक स्पष्ट रूप से समझाने और बच्चों बताएंगे कि कैसे महत्वपूर्ण यह ठीक संरचना को सही ढंग से और कुशलता से गुण का उपयोग करने जानने के लिए है करने के लिए अनुमति देता है।