КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА ИМЕЮТ СЛЕДУЮЩИЕ СВОЙСТВА

КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА ИМЕЮТ СЛЕДУЮЩИЕ СВОЙСТВА Edu.Vsu.Ru

Что такое кристаллическая решетка

Как известно, все вещества состоят из частиц — атомов, которые могут располагаться хаотично или в определенном порядке. У аморфных веществ частицы расположены беспорядочно, а у кристаллических они образуют определенную структуру. Эта структура называется кристаллической решеткой. Она определяет такие характеристики вещества, как твердость, хрупкость, температура кипения и/или плавления, пластичность, растворимость, электропроводность и т. д.

Кристаллическая решетка — это внутренняя структура кристалла, порядок взаимного расположения атомов, ионов или молекул. Точки, в которых находятся эти частицы, называются узлами решетки.

Частицы удерживаются на своих местах благодаря химическим связям между ними. В зависимости от того, какой вид связи удерживает атомы или ионы данного вещества, в химии выделяют основные типы кристаллических решеток:

Лучшие университеты для поступления в 2024 годуПеречень вузов России с рекомендациями, как пройти на бюджет

Атомная кристаллическая решетка

Согласно своему названию, атомная кристаллическая решетка — это структура, в узлах которой расположены атомы. Они взаимодействуют с помощью ковалентных связей, то есть один атом отдает другому свободный электрон или же электроны из разных атомов образуют общую пару. В кристаллах с атомной решеткой частицы прочно связаны, что обуславливает ряд физических характеристик.

Свойства веществ с атомной решеткой:

К примеру, атомную кристаллическую решетку имеет алмаз — самый твердый минерал в мире.

Другие примеры: германий Ge, кремний Si, нитрид бора BN, карборунд SiC.

Как получить дополнительные баллы к ЕГЭЧтобы поступить куда хочется, а не куда получится

Молекулярная кристаллическая решетка

Как и в предыдущей группе, в этой находятся вещества с ковалентными связями между атомами. Но физические характеристики этих веществ совершенно иные — они легко плавятся, превращаются в жидкость, растворяются в воде. Почему так происходит? Все дело в том, что здесь кристаллы строятся не из атомов, а из молекул.

Молекулярная кристаллическая решетка — это структура, в узлах которой находятся не атомы, а молекулы.

Внутри молекул атомы имеют прочные ковалентные связи, но сами молекулы связаны между собой слабо. Поэтому кристаллы таких веществ непрочные и легко распадаются.

Молекулярная кристаллическая решетка характерна для воды. При комнатной температуре это жидкость, но стоит нагреть ее до температуры кипения (которая сравнительно низка), как она тут же начинает превращаться в пар, т. е. переходит в газообразное состояние.

Некоторые молекулярные вещества — например, сухой лед CO2, способны преобразоваться в газ сразу из твердого состояния, минуя жидкое (данный процесс называется возгонкой).

Свойства молекулярных веществ:

Помимо воды к веществам с молекулярной кристаллической решеткой относятся аммиак NH3, гелий He, радон Rn, йод I, азот N2 и другие. Все благородные газы — молекулярные вещества. Также к этой группе принадлежит и большинство органических соединений (например, сахар).

Новые правила поступления в вузы РФ

Ионная кристаллическая решетка

Как известно, при ионной химической связи один атом отдает другому ионы и приобретает положительный заряд, в то время как принимающий атом заряжается отрицательно. В итоге появляются разноименно заряженные ионы, из которых и состоит структура кристалла.

Ионная решетка — это кристаллическая структура, в узловых точках которой находятся ионы, связанные взаимным притяжением.

Ионную кристаллическую решетку имеют практически все соли, типичным представителем можно считать поваренную соль NaCl. О ней стоит вспомнить, если нужно перечислить физические характеристики этой группы. Также ионную решетку имеют щелочи и оксиды активных металлов.

Свойства веществ с ионной структурой:

Примеры веществ с ионной кристаллической решеткой: оксид кальция CaO, оксид магния MgO, хлорид аммония NH4Cl, хлорид магния MgCl2, оксид лития Li2O и другие.

Металлическая кристаллическая решетка

Для начала вспомним, как проходит металлическая химическая связь. В молекуле металла свободные отрицательно заряженные электроны перемещаются от одного иона к другому и соединяются с некоторыми из них, а после отрываются и мигрируют дальше. В результате получается кристалл, в котором ионы превращаются в атомы и наоборот.

Металлическая кристаллическая решетка — это структура, которая состоит из ионов и атомов металла, а между ними свободно передвигаются электроны. Как несложно догадаться, она характерна лишь для металлов и сплавов.

Свободные электроны, мигрирующие между узлами решетки, образуют электронное облако, которое под воздействием электротока приходит в направленное движение. Это объясняет такое свойство металлов, как электрическая проводимость.

В химии типичным примером вещества, которое имеет металлическую кристаллическую решетку, считается медь. Она очень ковкая, пластичная, имеет высокую тепло- и электропроводность. Впрочем, все металлы ярко демонстрируют эти характеристики, поэтому назвать физические свойства данной группы несложно.

Свойства веществ с металлической кристаллической решеткой:

При этом температура плавления веществ может существенно различаться. Например, у ртути это −38,9°С, а у бериллия целых +1287°С.

Подведем итог: о характеристиках разных типов кристаллических решеток расскажет таблица.

Строение и агрегатное состояние веществ

Выделяют три агрегатных состояния: твердое тело, жидкость и газ. Каждое из них предполагает определенное расположение частиц. Ниже мы расскажем подробнее, как связаны в химии кристаллическая решетка и агрегатное состояние вещества, а пока осветим общие закономерности.

Большинство веществ могут находиться и в твердом, и в жидком, и газообразном состоянии, а в зависимости от давления и температуры легко переходить из одного в другое. Типичный пример — вода, которая при нагревании превращается в пар, а при остывании становится твердым льдом.

Как определить кристаллическую решетку

Как понятно из предыдущего материала, строение вещества, его состав и физические характеристики тесно связаны. Поэтому для определения вида кристаллической решетки можно руководствоваться теми данными, которые у нас есть. Как правило, известен состав вещества, а значит, мы можем сделать вывод о химических связях внутри его молекулы, что позволит в свою очередь предположить тип решетки.

Также можно провести быстрый анализ:

Вопросы для самопроверки

Любое вещество может существовать в трёх агрегатных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. Всем известно, что жидкая при комнатной температуре вода становится твёрдой при охлаждении до (0) °С, а при нагревании до (100) °С превращается в пар.

вещества делят на и .

Отличие аморфных и кристаллических веществ заключается в степени упорядоченности их внутреннего строения.

В веществах все частицы располагаются в  п

В веществах этот порядок .

Рис.

. Строение кристаллических и аморфных веществ

называют вещества, в которых частицы располагаются в строгом порядке.

Примеры кристаллических веществ: , , , , , и .

Рис.

. Кристаллы льда

Рис.

. Кристаллы аметиста

называют вещества, у которых нет строгого порядка в расположении частиц.

К аморфным веществам относятся: , , , , , , .

Рис.

. Поделка из пластилина

Рис.

. Янтарь

Кристаллические и аморфные вещества.

При ударе кристаллические вещества распадаются на мелкие кристаллики  формы.

Слово «аморфный» переводится с греческого языка как «бесформенный».

Рис.

. Осколки стекла

вещества имеют определённую температуру плавления, при которой они сразу становятся жидкими. Например, алюминий плавится при температуре (660) °С, а алмаз — при (3827) °С.

Если нагревать стекло, то оно сначала размягчается и превращается в пластичную массу.

вещества точной — при нагревании они постепенно размягчаются и переходят в вязкое состояние. Способность аморфных веществ становиться вязкими при нагревании позволяет придавать им .

Рис. 2. Кристаллы льда https://cdn.pixabay.com/photo/2018/02/27/20/40/water-3186525_960_720.jpg

Рис. 3. Кристаллы аметиста https://cdn.pixabay.com/photo/2021/02/02/23/19/gem-5975835_960_720.jpg

Рис. 4. Поделка из пластилина https://cdn.pixabay.com/photo/2012/03/01/01/14/elephant-20071_960_720.jpg

Рис. 5. Янтарь https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/22/Amber.insect.800pix.050203.jpg

Рис. 6. Осколки стекла https://cdn.pixabay.com/photo/2016/11/12/01/34/broken-glass-1818066_960_720.jpg

В природе вещества находятся в четырех
агрегатных состояниях: плазменном,
газообразном, жидком и твердом.

Твердые вещества
существуют в аморфном и кристаллическом
состояниях.

Аморфные
— это вещества, в которых слагающие их
частицы расположены относительно
беспорядочно (хотя существует так
называемый ближний порядок). К аморфным
могут относиться как природные (янтарь,
смолы), так и искусственные (стекло,
пластмассы) вещества. Внутреннее строение
определяет изотропию свойств (т.е.
одинаковость по всем направлениям).

Аморфные
вещества — неустойчивые, т.е. обладают
запасом внутренней энергии и стремятся
перейти в более стабильное состояние,
другими словами — они склонны к образованию
кристаллических зародышей. Например,
зарухание стекла, засахаривание меда,
переход опала (аморфного кремнезема) в
халцедон (кристаллическое вещество).
Аморфные вещества иногда рассматривают
как переохлажденные жидкости, т.е. в них
зафиксирована структура жидкости.
Аморфные вещества не имеют постоянной
температуры плавления. Переход из
твердого в жидкое состояние (и наоборот)
осуществляется постепенно через
пластическое состояние (рис.1.1).


КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА ИМЕЮТ СЛЕДУЮЩИЕ СВОЙСТВА

Рисунок 1.1 – Кривые охлаждения аморфного
и кристаллического вещества

Кристаллические
вещества – имеют упорядоченное внутреннее
строение, т.е. частицы их слагающие
(атомы, ионы, молекулы) расположены в
строго определенном порядке в правильных,
симметричных, периодически повторяющихся
рядах, сетках, решетках. То есть они
имеют как ближний так и дальний порядок.
Упорядоченное, закономерное расположение
атомов, ионов, молекул называется
кристаллической
решеткой:
атомная (алмаз, графит), ионная (NaCl),
молекулярная (сахар, аспирин и другие
органические вещества). Кристаллы имеют
постоянную температуру плавления и
кристаллизации (рис.1.1).

Кристаллы
растут из паров, растворов, расплавов
при их охлаждении. И, если созданы
идеальные условия их роста, образуются
удивительно правильные многогранники.
Однако реальные кристаллы могут и не
представлять собой правильный
многогранник.

Отдельные
(единичные) кристаллы называются
монокристаллами.
Поликристалл
состоит из многих монокристальных
зерен, ориентированных случайно,
беспорядочно (например, сталь).

Идеальные
кристаллы
имеют правильную геометрическую форму,
плоские грани, ровные ребра. Реальные
– бугристая поверхность на гранях,
неровные ребра и т.д.

При медленном
охлаждении образуются крупные кристаллы,
при быстром – или мелкие, недоразвитые
(кристаллиты), или аморфное вещество
(переохлажденная жидкость).

Внешняя
форма является проявлением закономерного
внутреннего строения кристалла.

4 Основные свойства кристаллов

Кристаллы вырастают многогранными,
поскольку скорости их роста по различным
направлениям различны. Если бы они были
одинаковыми, то получилась бы единственная
форма – шар.

Не
только скорость роста, но и практически
все их свойства различны по разным
направлениям, т.е. кристаллам присуща
анизотропия
(«ан» — не, «низос» — одинаковый, «тропос»
— свойство), неравносвойственность по
направлениям.

Например,
кальцит при нагревании в продольном
направлении растягивается (=24,9·10-6
оС-1),
а в поперечном — сжимается (=-5,6·10-6
оС-1).
В нем же есть направление, в котором
тепловое расширение и сжатие компенсируют
друг друга (направление нулевого
расширения). Если вырезать пластинку,
перпендикулярную этому направлению,
то при нагревании толщина ее не будет
изменяться, и она может быть использована
для изготовления деталей в точном
машиностроении.

У графита расширение
вдоль вертикальной оси в 14 раз больше,
чем в направлениях, поперечных к этой
оси.

Особенно
наглядна анизотропия механических
свойств кристаллов. Кристаллы со слоистой
структурой – слюда, графит, тальк, гипс
– в направлении слоев совсем легко
расщепляются на тонкие листочки,
расколоть их в других направлениях
несравненно труднее. Соль разбивается
на мелкие кубики, испанский шпат — на
ромбоэдры (явление спайности).

В кристаллах имеет
место также анизотропия оптических
свойств, теплопроводности, электропроводности,
упругости и др.

В
поликристалле,
состоящем из ориентированных случайно
многих монокристальных зерен, анизотропия
свойств отсутствует.

Еще
раз необходимо подчеркнуть, что аморфные
вещества также изотропны.

В
некоторых кристаллических веществах
может проявляться и изотропность.
Например, распространение света в
кристаллах кубической сингонии происходит
с одинаковой скоростью в разных
направлениях. Можно сказать, что такие
кристаллы оптически изотропны, хотя в
этих кристаллах может наблюдаться
анизотропия механических свойств.

Однородность
– свойство физического тела быть
одинаковыми во всем объеме. Однородность
кристаллического вещества выражается
в том, что любые участки кристалла
одинаковой формы и одинаково
ориентированные, характеризуются одними
и теми же свойствами.

Способность
самоограняться
– способность кристалла в благоприятных
условиях принимать многогранную форму.
Описывается законом постоянства углов
Стенона.

Плоскогранность
и прямобедренность.
Поверхность кристалла ограничена
плоскостями или гранями, которые,
пересекаясь, образуют прямые линии –
ребра. Точки пересечения ребер образуют
вершины.

Грани, ребра,
вершины, а также двухгранные углы
(прямые, тупые, острые) являются элементами
внешнего ограничения кристаллов.
Двухгранные углы (это две пересекающиеся
плоскости), как указывалось выше, для
данного типа вещества являются константой.

Формула Эйлера
устанавливает взаимосвязь между
элементами ограничения (только простые
закрытые формы):

Г
+ В = Р + 2,

Г – количество
граней,

В
– количество вершин,

Р – количество
ребер.

Например,
для куба 6+8=12+2

Ребра кристаллов
соответствуют рядам решетки, грани –
плоским сеткам.

«Кристаллы блещут
своей симметрией», — писал великий
русский кристаллограф Е. С. Федоров.

Симметрия –
закономерная повторяемость равных
фигур или равных частей одной и той же
фигуры. « Симметрия» — с греч. «соразмерность»
соответственных точек в пространстве.

Если геометрический
объект в трехмерном пространстве
повернут, смещен или отражен и, при этом,
он в точности совместился сам с собой
(преобразовался в себя), т.е. остался
инвариантен к приложенному к нему
преобразованию, то объект является
симметричным, а преобразование
симметрическим.

При этом могут
быть случаи совмещения:


КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА ИМЕЮТ СЛЕДУЮЩИЕ СВОЙСТВА

Рисунок
1.3 – Пример совместимо (а) и отраженно
(б) равных фигур

Геометрическое
понятие равенства фигур:
две фигуры называются равными, если
расстояние между двумя любыми точками
одной фигуры равно расстоянию между
соответствующими точками другой фигуры.

Тип кристаллической решётки вещества определяет его физические свойства.

Особенности строения разных типов кристаллических решёток и характерных физических свойств веществ представлены в таблице.

Сравним физические свойства веществ с разными типами кристаллических решёток.

Атомные кристаллы — самые твёрдые и прочные, так как атомы, расположенные в их узлах, соединены ковалентными связями.

Вещества с ионными кристаллическими решётками — твёрдые при обычных условиях, но непрочные, хрупкие. При механическом воздействии одинаковые ионы начинают расталкиваться и кристалл разрушается.

Металлы отличаются ковкостью и пластичностью. При ударе металл не разрушается, а сплющивается, так как вместе со слоями ионов и атомов смещаются и свободные электроны.

У самых непрочных веществ — молекулярные кристаллические решётки. Многие из них при обычных условиях являются газами и жидкостями.

Температуры плавления и кипения

У металлов температуры плавления и кипения зависят от размера атомов и числа валентных электронов, а также от строения кристаллической решётки. Поэтому разброс в значениях очень большой. Например, температура плавления ртути равна

, а вольфрама —

Среди веществ с молекулярной решёткой легче плавятся и кипят вещества, молекулы которых неполярные. У веществ с ионной и атомной решётками температуры плавления и кипения высокие (у атомных выше, чем у ионных).

В таблице приведены температуры плавления веществ с разными кристаллическими решётками.

Вещества с атомной кристаллической решёткой в воде не растворяются.

Хорошо растворяются в воде вещества с ионной кристаллической решёткой (щёлочи, многие соли).

Молекулярные вещества растворяются, если их молекулы полярные (хлороводород, аммиак, сернистый газ). Высокая растворимость — у веществ, образующих водородные связи (метанол, этанол, глицерин, серная, азотная, муравьиная, уксусная кислоты и т. д.).

Молекулярные вещества с неполярными молекулами растворяются в воде плохо (водород, кислород, азот, метан и т. д.).

Высокая электропроводность у металлов (за счёт свободных электронов).

Ионные вещества проводят электрический ток в расплавах и водных растворах, в твёрдом состоянии они неэлектропроводны.

Запах может быть только у молекулярных веществ.

Кристаллическими называются твердые вещества, построенные из  материальных частиц – ионов, атомов или молекул, геометрически правильно расположенных в пространстве. В отличие от газообразного и жидкого кристаллическое состояние значительно многообразнее. Одни и те же по составу и форме молекулы могут быть упакованы в кристаллах различными способами. Если взять, например, обычную поваренную соль, то легко увидеть даже без микроскопа отдельные кристаллики. Каждый кристаллик и есть вещество NaCl, будь кристалл большим или малым, кубическим или прямоугольно-параллелепипедальным, т.е. по-разному ограненным. От способа упаковки зависят физико-химические свойства вещества, то есть одни и те же по химическому составу вещества часто обладают различными физическими свойствами. Геометрически правильная форма кристаллов обусловливается прежде всего их строго закономерным внутренним строением (решетчатым или ретикулярным – от лат. reticulum – сеточка). При благоприятных условиях они могут самоограняться, образуя правильные геометрические многогранники.

Плоскости кристаллической решетки соответствуют граням реального кристалла, места соединения граней называются рёбрами кристаллов, а точки пересечения ребер – вершинами кристаллов или углами. Грани, рёбра и вершины кристаллов связаны следующей зависимостью: число граней + число вершин = число рёбер + 2. В большинстве кристаллические вещества не имеют ясно огранённой формы, хотя и обладают закономерным внутренним строением.

Все кристаллы обладают рядом основных специфических свойств, отличающих их от некристаллических аморфных тел:

– однородность строения – одинаковость узора взаимного расположения атомов во всех частях объема его кристаллической решетки;

– способность самоограняться – свойство принимать многогранную форму в результате свободного роста в подходящей среде. Кристаллы какого-либо вещества чаще всего имеют грани определенного вида, что нередко позволяет установить природу минерала по внешнему виду его кристаллов. Хотя, например, у кальцита известно более 200 различных типов граней кристаллов;

– анизотропность – различие физических свойств кристаллов (теплопроводность, твердость, упругость и другие) по параллельным и непараллельным направлениям кристаллической решетки. Свойства одинаковы по параллельным направлениям, но неодинаковы по непараллельным  направлениям (исключение – оптические свойства кристаллов кубической сингонии и некоторые др.). Анизотропия (рис. 1) хорошо проявляется и во внешней форме многих кристаллов – в их удлиненности или пластинчатости; в механических свойствах, например, в спайности – способности некоторых кристаллов легко раскалываться вдоль определенных плоскостей. Деформационные свойства кристаллов также существенно зависят от направления. В противоположность анизотропным, изотропные тела имеют одинаковые свойства во всех направлениях;

– симметричность (рис. 2) – это закономерная повторяемость в расположении предметов или их частей на плоскости или в пространстве. Симметрия кристаллов соответствует симметрии их пространственных решеток. Каждый кристалл может быть совмещен сам с собой определенными преобразованиями (поворотами или отражениями), которые называются симметрическими.

Рис. 1. Анизотропия твёрдости кристаллов кианита


КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА ИМЕЮТ СЛЕДУЮЩИЕ СВОЙСТВА

Рис. 2. Различные симметричные фигуры

Аморфными называются твердые тела, в которых частицы располагаются в пространстве беспорядочно. Например, стекло, пластмасса, смола и пр. Аморфным минералам свойственна изотропность – тождественность физических свойств в любых направлениях, обусловленная их внутренним строением.

1. Что изучает кристаллография?

2. Какие вещества называются кристаллическими?

3. Могут ли одни и те же по химическому составу вещества обладать различными физическими свойствами? От чего это зависит?

4. Что такое грань кристалла?

5. Что называется ребром кристалла?

6. Что такое вершина кристалла?

7. Какой зависимостью связаны грани, ребра и вершины кристаллов?

8. Какими специфическими свойствами обладают кристаллы?

9. Что такое однородность строения кристалла?

10. Обладают ли кристаллы способностью самоограняться? Что это значит?

11. Для каких веществ характерна анизотропия? В чем она проявляется?

12. Какое свойство является противоположным анизотропии?

13. Что такое симметричность кристалла? В чем она проявляется?

14. Какие твердые тела называют аморфными?

Теория
решётчатого строения кристаллов была
создана в середине 19 века французским
кристаллографом О. Бравэ, а затем русский
кристаллограф академик Е. С. Фёдоров и
немецкий учёный А. Шенфлис завершили
математическую разработку этой теории.
При создании и разработке теории
решетчатого строения кристаллов Бравэ,
Фёдоров и др. кристаллографы основывались
исключительно на некоторых важных
свойствах кристаллического вещества.

Основными
свойствами кристаллов являются их
однородность, анизотропность, способность
самоограняться и симметричность.

Однородным
обычно называют тело, которое обнаруживает
одинаковые свойства во всех своих
частях. Кристаллическое тело однородно,
т. к. различные участки его имеют
одинаковое строение, т. е. одинаковую
ориентировку слагающих частиц,
принадлежащих одной и той же пространственной
решётке. Однородность кристалла следует
отличать от однородности жидкости или
газа, которая имеет статистический
характер.

Анизотропным
называется такое однородное тело,
которое обладает неодинаковыми свойствами
по непараллельным направлениям.
Кристаллическое тело анизотропно, т.
к. строение пространственной решётки,
а значит и самого кристалла, в общем
случае неодинаково по непараллельным
направлениям. По параллельным же
направлениям частицы слагающие кристалл,
как и узлы его пространственной решётки,
расположены строго одинаковым образом,
поэтому и свойства кристалла по таким
направлениям должны быть одними и теми
же.

Приведенные
примеры, конечно, исключительны по своей
характерности. Однако точными
исследованиями установлено, что абсолютно
все кристаллы в том или ином отношении
обладают анизотропностью.

Однородностью
и в некоторой степени анизотропностью
могут обладать также и аморфные тела.
Но ни при каких условиях аморфные
вещества не могут сами по себе принимать
форму многогранников. Образовываться
в виде плоскостных многогранников могут
лишь кристаллические тела. В
способности самоограняться,
т. е. принимать многогранную форму,
проявляется наиболее характерный
внешний признак кристаллического
вещества.

Правильная
геометрическая форма кристаллов с
давних пор привлекала внимание человека,
и её загадочность вызывала в прошлом у
людей различные суеверия. Кристаллы
таких веществ, как алмаз, изумруд, рубин,
сапфир, аметист, топаз, бирюза, гранат
и др., ещё в 18 в. считались носителями
сверхъестественных сил и использовались
не только как драгоценные украшения,
но и как талисманы или средство от многих
болезней и укусов ядовитых змей.

На
самом же деле способность самоограняться,
как и первые два свойства, является
следствием правильного внутреннего
строения кристаллического вещества.
Внешние границы кристаллов как бы
отражают эту правильность их внутреннего
строения, ибо каждый кристалл можно
рассматривать как часть его пространственной
решётки, ограниченной плоскостями
(гранями).

Необходимо
вместе с тем отметить, что способность
кристаллического вещества самоограняться
проявляется не всегда, а только при
особо-благоприятных условиях, когда
внешняя окружающая среда не мешает
образованию и свободному росту кристаллов.
При отсутствии таких условий получаются
или совершенно неправильные или частично
деформированные кристаллы. Несмотря
на это они сохраняют все свои внутренние
свойства, в том числе и причины,
заставляющие кристаллы принимать форму
многогранника. Поэтому, если кристаллическое
зерно неправильной формы поместить в
определённые условия, в которых кристалл
сможет свободно расти, то оно примет
через некоторое время форму плоскостного
многогранника, присущую данному веществу.

Симметрия
кристаллов
также является отражением их закономерного
внутреннего строения. Все кристаллы в
той или иной степени симметричны, т. е.
состоят из закономерно повторяющихся
равных частей, так как их строение
выражается пространственной решёткой,
которая по своей природе всегда
симметрична.

Открытие
мюнхенским физиком М. Лауэ в 1912 г. явления
дифракции рентгеновских лучей при их
прохождении через кристалл явилось
первым экспериментальным подтверждением
правильности теории решетчатого строения
кристаллического вещества. С этого
момента стало возможным, с одной стороны,
посредством кристаллов исследовать
рентгеновские лучи, а с другой — с помощью
рентгеновских лучей исследовать
внутреннее строение кристаллов. Таким
путём было доказано, что абсолютно все
кристаллы состоят из частиц, расположенных
друг относительно друга закономерно,
наподобие узлов пространственной
решётки.

После
опытов Лауэ теория решетчатого строения
кристаллов перестала быть только лишь
умозрительным построением и приобрела
форму закона.

Рис. 3. Общественное достояние, дата обращения: 2021.08.01, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Allotropy_arabic.jpg. Рис. 4. Указание автора не требуется, 2021.08.03, Pixabay License, https://pixabay.com/ru/photos/карандаш-графитный-карандаш-запись-1510731/. Указание авторства не требуется, 2021.08.03, Pixabay License, https://pixabay.com/ru/illustrations/алмаз-блестящий-gem-жемчужина-1186139/. Рис. 1. http://www.astroguide.ru/files/article/55171/main-image/0706_16.jpg

Оцените статью