Упаковки плотнейшие это:

Упаковки плотнейшие
        в кристаллографии, формы расположения атомов в кристаллической решётке, которые характеризуются наибольшим числом атомов в единице объёма кристалла. У. п. отчётливо выражены в большом числе кристаллических структур. Они характерны для большинства металлов, а также для кристаллизованных инертных газов. Структуры многих неорганических (ионных) кристаллов представляют собой У. п. шаровых анионов (с большими ионными радиусами (См. Ионные радиусы)), в пустотах которых распределяются мелкие катионы.
         Более 300 лет известна (И. Кеплер) и признаётся наиболее плотной упаковка шаров «вручную» (рис. 1), когда на слой шаров, уложенных с квадратным мотивом, наложен другой такой же слой шаров в лунки нижележащего (коэффициент заполнения пространства 74,05%, рис. 2).
         Очевидно, что шары третьего слоя будут лежать точно над шарами первого. Такая упаковка обычно называется кубической плотнейшей гранецентрированной. Она считалась единственной, пока в 1900 англ. кристаллограф У. Барлоу не показал, что, поставив куб на угол, его можно разобрать на плоские ещё более плотные слои (рис. 3), в которых лунок между шарами в два раза больше числа самих шаров (рис. 4). Варьируя укладку плотноупакованных слоев (рис. 5), получают бесчисленное множество плотнейщих упаковок с одинаковым коэффициентом заполнения – 74,05%. Если ограничить наслаивание некоторым периодом, то получается: двухслойная плотнейшая упаковка (рис. 6, а, третий слой повторяет первый), трёхслойная (рис. 6, б, четвёртый слой повторяет первый), четырёхслойная (рис. 6, в) и т.д. Трёхслойная упаковка – это исходная кубическая, прочие – все гексагональные.
         Благородные металлы Ag, Au, Pt, a также Cu, Al, Pb,γ-Fe характеризуются трёхслойной – кубической плотнейшей упаковкой атомов. Двухслойной упаковке подчиняются Be, Mg, Zn, Ti, четырёхслойной – редкоземельные металлы: La, Ce и др. Весьма часто Полиморфизм (уже не только чистых металлов, но и соединений с простейшей формулой АХ) сводится к смене типа плотнейшей упаковки 6-, 8-, 15-слойными вплоть до числа слоев в несколько десятков (карборунд SiC). Кристаллические решётки некоторых соединений характеризуются менее плотной объёмноцентрированной укладкой (рис. 7) с коэффициентов заполнения 68% (α-железо, щелочные металлы).
         Поскольку наиболее распространены двух- и трёхслойные упаковки со стандартным расположением анионных шаров, то структура химического соединения зачастую определяется распределением др. элементов структуры, главным образом катионов, по пустотам плотнейшей упаковки (см. Структуры кристаллов). Их 2 сорта: среди 6 шаров (октаэдрической пустоты) и среди 4 шаров (тетраэдрические пустоты); вторых в 2 раза больше, чем первых (как показано на рис. 8 – с анионами в вершинах плотноупакованных полиэдров). При описании структур ограничиваются обычно выделением в таких слоях заполненных полиэдров, которые раскрашивают в разные цвета соответственно сортности заселяющих атомов (рис. 9).
         Лит.: Белов Н. В., Структура ионных кристаллов и металлических фаз, М., 1947.
         Н. В. Белов.
        Рис. 1. Плотнейшая кубическая упаковка. Элементарная ячейка.
        Рис. 1. Плотнейшая кубическая упаковка. Элементарная ячейка.
        Рис. 2. Генерирующие плотнейшую кубическую упаковку плоские слои с квадратной симметрией.
        Рис. 2. Генерирующие плотнейшую кубическую упаковку плоские слои с квадратной симметрией.
        Рис. 3. Генерирующие плотнейшую упаковку плоские слои с гексагональной симметрией.
        Рис. 3. Генерирующие плотнейшую упаковку плоские слои с гексагональной симметрией.
        Рис. 4. Плотнейшая гексагональная упаковка.
        Рис. 4. Плотнейшая гексагональная упаковка.
        Рис. 5. Плоский плотноупакованный слой с числом лунок в два раза большим числа шаров.
        Рис. 5. Плоский плотноупакованный слой с числом лунок в два раза большим числа шаров.
        Рис. 6. Плотнейшие шаровые упаковки: а — двухслойная, б — трёхслойная, в — четырёхслойная.
        Рис. 6. Плотнейшие шаровые упаковки: а — двухслойная, б — трёхслойная, в — четырёхслойная.
        Рис. 7. Объёмноцентрированная упаковка.
        Рис. 7. Объёмноцентрированная упаковка.
        Рис. 8. Слой из плотноупакованных октаэдров и тетраэдров в отношении 1:2.
        Рис. 8. Слой из плотноупакованных октаэдров и тетраэдров в отношении 1:2.
        
        Рис. 9. Раскраска заселённых тетраэдров плотноупакованной структуры станнина Cu2FeSnS4 в три цвета.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Смотреть что такое "Упаковки плотнейшие" в других словарях:

  • УПАКОВКИ ПЛОТНЕЙШИЕ — УПАКОВКИ ПЛОТНЕЙШИЕ, в кристаллографии (см. КРИСТАЛЛОГРАФИЯ), формы расположения атомов в кристаллической решетке, которые характеризуются наибольшим числом атомов в единице объема кристалла. Для устойчивости кристаллической структуры требуется… …   Энциклопедический словарь

  • кристаллохимия — изучает зависимость структуры и свойств кристаллов от их химического состава. * * * КРИСТАЛЛОХИМИЯ КРИСТАЛЛОХИМИЯ, раздел кристаллографии (см. КРИСТАЛЛОГРАФИЯ), в котором изучается пространственное расположение и химические связи атомов в… …   Энциклопедический словарь

  • Структуры кристаллов —         неорганических соединений, закономерное пространственное расположение атомов, ионов (иногда молекул), составляющих кристаллические вещества. Расшифровка С. к. одна из основных задач кристаллографии (См. Кристаллография).          В… …   Большая советская энциклопедия

  • анизотропия — (от греч. ánisos  неравный и trópos  направление), зависимость свойств среды от направления. Анизотропия характерна, например, для механических, оптических, магнитных, электрических и других свойств кристаллов. * * * АНИЗОТРОПИЯ АНИЗОТРОПИЯ (от… …   Энциклопедический словарь

  • Шпинели — (нем. Spinell)         шпинелиды, группа минералов класса сложных окислов с общей формулой AB2O4 или А (А, В) О4, где A Mg, Zn, Mn, Fe2+, Co, Ni; B Al, Fe3+, Cr, Mn, Ti4+, V3+. Ш. представляют собой системы твёрдых растворов (См. Твёрдые… …   Большая советская энциклопедия

  • ПОЛИТИПИЗМ — ПОЛИТИПИЗМ, явление, характерное для некоторых плотно упакованных (см. УПАКОВКИ ПЛОТНЕЙШИЕ) и слоистых кристаллических структур, частный случай полиморфизма (см. ПОЛИМОРФИЗМ (в минералогии)). Политипизм нередко проявляется в структурах,… …   Энциклопедический словарь

  • ПЛОТНАЯ УПАКОВКА — атомов и молекул, способ модельного описания кристаллических структур. Рассматривают т. наз. шаровые (атомные) упаковки, к рые характерны для структур многих сравнительно простых по составу неорг. B B, и мол. упаковки, свойственные молекулярным… …   Химическая энциклопедия

  • КРИСТАЛЛОХИМИЯ — раздел кристаллографии, в к ром изучаются закономерности расположения атомов в кристаллах и природа хим. связи между ними. К. основана на обобщении результатов экспериментальных рентгенографич. и др. дифракц. методов исследований ат. структуры… …   Физическая энциклопедия

  • ИНТЕРМЕТАЛЛИДЫ — (от лат. inter между и металл) (интерметаллич. соединения), хим. соед. двух или неск. металлов между собой. Относятся к металлическим соединениям, или металлидам. И. образуются в результате взаимод. компонентов при сплавлении, конденсации из пара …   Химическая энциклопедия

  • СТРУКТУРНЫЕ ТИПЫ КРИСТАЛЛОВ — СТРУКТУРНЫЕ ТИПЫ КРИСТАЛЛОВ, неорганических соединений, закономерное пространственное расположение атомов, ионов (иногда молекул), составляющих кристаллические вещества. Расшифровка структуры кристаллов одна из основных задач кристаллографии.… …   Энциклопедический словарь


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»