Was ist ein Gitter?
Ein Gitter ist eine geordnete Anordnung von Punkten, die die Anordnung von Teilchen beschreibt, die einen Kristall bilden.
Die Einheitszelle eines Kristalls wird durch die Gitterpunkte definiert.Die Einheitszelle ist der kleinste Teil eines Kristalls, der bei regelmäßiger Wiederholung durch Translation in drei Dimensionen den gesamten Kristall bildet.
Das hier gezeigte Bild ist zum Beispiel die Einheitszelle einer primitiven kubischen Struktur.
In der gezeichneten Struktur sind alle Teilchen (gelb) gleich.
In diesem speziellen Fall fallen die Gitterpunkte, die die Einheitszelle definieren, mit den Zentren der Kristallteilchen zusammen. Dies muss nicht immer der Fall sein.
Das Ionengitter
Wenn ein Kristall aus Ionen gebildet wird, kann die Verbindung als Ionengitter beschrieben werden.
Bekannte Beispiele für Ionengitter sind Natriumchlorid, Kaliumpermanganat, Borax (Natriumborat) und Kupfer(II)sulfat.
Das kovalente Gitter
Wenn ein Kristall aus kovalent gebundenen Atomen besteht, kann er als kovalentes Gitter oder unendliches kovalentes Gitter bezeichnet werden.
Bekannte Beispiele für kovalente Gitter sind Diamant, Quarz (Siliziumdioxid), Silizium und Grauzinn.
Gitterkonstanten
Die Gitterkonstanten (oder Gitterparameter) sind die Längen und Winkel zwischen den Kanten der Einheitszelle.
In diesem Parallelepiped-Gitterdiagramm sind die Gitterkonstanten a, b und c (Längen) und α, β und γ (Winkel).
Gitterstrukturen
Kristalline Materialien passen in eine von vierzehn anerkannten Gitteranordnungen, die als Bravais-Gitter bekannt sind.
Die Namen der Kristallgittersysteme, die den Nummern auf den Diagrammen entsprechen, sind wie folgt:
1. Primitiv kubisch
2. kubisch körperzentriert
3. kubisch flächenzentriert
4. primitiv tetragonal
5. Körperzentriert tetragonal
6. Primitiv orthorhombisch
7. Basiszentriert orthorhombisch
8. Körperzentriert orthorhombisch
9. Flächenzentriert orthorhombisch
10. Primitiv monoklin
11. Basis-zentriert monoklin
12. Triklin
13. Rhomboedrisch
14. Hexagonal
Gitterdefekte
Wenn man annimmt, dass einem Kristall ein mathematisch perfektes Ionengitter zugrunde liegt, wäre seine berechnete Zugfestigkeit viel größer als die tatsächlich beobachtete.
