Wat is een rooster?

Een rooster is een geordende reeks punten die de rangschikking van deeltjes beschrijft die een kristal vormen.

De eenheidscel van een kristal wordt gedefinieerd door de roosterpunten.De eenheidscel is het kleinste deel van een kristal dat door regelmatige herhaling door translatie in drie dimensies het gehele kristal vormt.

Het hier getoonde beeld is bijvoorbeeld de eenheidscel van een primitieve kubische structuur.

In de getekende structuur zijn alle deeltjes (geel) hetzelfde.In dit specifieke geval vallen de roosterpunten die de eenheidscel definiëren samen met de middelpunten van de deeltjes van het kristal. Dit hoeft niet altijd het geval te zijn.

Het ionenrooster

Als een kristal uit ionen bestaat, kan de verbinding worden beschreven als een ionenrooster.

Bekende voorbeelden van ionische roosters zijn natriumchloride, kaliumpermanganaat, borax (natriumboraat) en koper(II)sulfaat.

Kaliumpermanganaatkristallen. Afbeelding door Ben Mills.

De eenheidscel van kaliumpermanganaat. Afbeelding door Ben Mills.

Het covalente rooster

Als een kristal is opgebouwd uit covalent gebonden atomen, kan het worden beschreven als een covalent rooster of oneindig covalent rooster.

Bekende voorbeelden van covalente roosters zijn diamant, kwarts (siliciumdioxide), silicium, en grijs tin.

Kristallijn silicium. Afbeelding door Enricoros.

Een kleine doorsnede van de kristalstructuur van silicium.

Roosterconstanten

De roosterconstanten (of roosterparameters) zijn de lengtes en de hoeken tussen van de randen van de eenheidscel.

In dit diagram van een parallelepipedum zijn de roosterconstanten a, b, en c (lengtes) en α, β, en γ (hoeken).

Roosterstructuren

Bravais-roosters. Gebaseerd op afbeelding door Napy1 Kenobi.

Kristallijne materialen passen in een van de veertien erkende roosteropstellingen. Deze staan bekend als Bravais-roosters.

De namen van de kristalroostersystemen, corresponderend met de nummers op de diagrammen, zijn als volgt:

1. Primitief kubisch
2. Lichaamsgecentreerd kubisch
3. Aangezichtsgecentreerd kubisch
4. Primitief tetragonaal
5. Lichaamsgecentreerd tetragonaal
6. Primitief orthorhombisch
7. Base gecentreerd orthorhombisch
8. Lichaamsgecentreerd orthorhombisch
9. Gelaat gecentreerd orthorhombisch
10. Primitief monoklien
11. Basis gecentreerd monoklien
12. Triclinisch
13. Rhombohedraal
14. Zeshoekig

Lattice Defects

Als men aannam dat een kristal gebaseerd is op een mathematisch perfect ionisch rooster, dan zou de berekende treksterkte veel groter zijn dan in werkelijkheid wordt waargenomen.

admin

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.

lg