Що знаходиться у вузлах кристалічної решітки металу?
Кристалічна решітка металу – це тривимірна структура, в якій розташування атомів металу має певний порядок. Вузли кристалічної решітки металу – це точки, в яких розташовані атоми металу. У вузлах кристалічної решітки металу знаходяться іони металу. Іони металу – це атоми металу, які втратили або отримали електрони. Втрата або отримання електронів відбувається при взаємодії атомів металу з іншими атомами або молекулами.
У типовому металі атоми розташовані в правильній геометричній формі, або кристалічній решітці. Найпоширеніші типи металевих кристалічних решіток – кубічна гранецентрована (fcc), кубічна обличнецентрована (bcc) та гексагональна щільноупакована (hcp).
У кристалічній решітці металу атоми упаковуються максимально щільно. Це призводить до того, що металеві кристали мають високу твердість і щільність. У вузлах кристалічної решітки металу можуть знаходитися не тільки іони металу, але і атоми інших елементів. Атоми інших елементів можуть потрапити в вузли кристалічної решітки металу при легуванні металів. Легування металів – це процес введення в метал домішок інших елементів. Легування металів проводиться для того, щоб улучщить їхні властивості.
Вузол кристалічної решітки – фундаментальна одиниця кристалічної структури. Вузол кристалічної решітки завжди є атомом чи молекулою. У металах вузлом кристалічної решітки є атом металу. У вузлі кристалічної решітки металу знаходиться ядро атома металу та електрони валентної оболонки. Ядро атома металу складається з протонів і нейтронів. Електрони валентної оболонки – це електрони, які знаходяться на зовнішній оболонці атома металу.
Електрони валентної оболонки не строго зв'язані з певним атомом металу. Вони можуть вільно рухатися по всьому металу. Це пояснює високу електропровідність металів. Електрони валентної оболонки також відповідають за хімічні властивості металів.
Властивості вузлів кристалічної решітки металу
- Властивості вузлів кристалічної решітки металу визначаються властивостями атомів металу.
- Вузли кристалічної решітки металу мають високу твердість і щільність.
- Вузли кристалічної решітки металу є електрично нейтральними.
- Вузли кристалічної решітки металу можуть мати різну форму.
Види вузлів кристалічної решітки металу
Існує три основних типи вузлів кристалічної решітки металу:
- Вузли гранецентрованої кубічної решітки (ГЦК)
- Вузли обличнецентрованої кубічної решітки (ОЦК)
- Вузли гексагональної щільноупакованої решітки (ГЩУ)
Структура вузлів кристалічної решітки металу
Структура вузлів кристалічної решітки металу визначається типом кристалічної решітки. У ГЦК-решітці атоми металу розташовуються в наступному порядку:
- Вісім атомів металу розташовуються у вершинах куба.
- Шість атомів металу розташовуються у центрах граней куба.
У ОЦК-решітці атоми металу розташовуються в наступному порядку:
- Два атоми металу розташовуються у вершинах куба.
- Шість атомів металу розташовуються у центрах граней куба.
У ГЩУ-решітці атоми металу розташовуються в наступному порядку:
- Два атоми металу розташовуються у вершинах гексагональної призми.
- Чотири атоми металу розташовуються в центрах граней гексагональної призми.
Висновок
Вузол кристалічної решітки металу є важливою частиною кристалічної структури металу. Властивості вузлів кристалічної решітки металу визначають властивості металу.
Часто задавані питання
- Що таке вузол кристалічної решітки металу?
- Які типи вузлів кристалічної решітки металу існують?
- Яка структура вузлів кристалічної решітки металу?
- Які властивості вузлів кристалічної решітки металу?
- Як вузли кристалічної решітки металу впливають на властивості металу?
