金屬 結晶 構造
란
金屬
이 이루는 幾何學的 決定 構造이며, 單純立方(單純立方)構造, 體審立方(體心入方)構造, 面審立方(面心立方)構造, 六房密集(六方密集)構造 等이 있다. 面深入房構造와 六方密集構造를 合쳐 최稠密 쌓임 構造라고도 한다.
金屬 決定을 基盤으로
이온
結晶의 形態 또한 決定된다. 結晶의 構造를 區分하기 위해서는 單位 細胞 속 粒子 數,
配位水
, 占有率(忠津分率) 等을 考慮해야 한다.
用語
[
編輯
]
- 單位細胞란 同一한 立方體로 빈 空間을 쌓아 元來 構造를 만들 수 있는 立方體를 指稱한다.
[1]
- 粒子 數란 單位 細胞 하나에 몇 個의 粒子 分量이 들어가는지를 計算한 값이다.
- 配位水란 하나의 粒子가 接하고 있는 粒子의 數이다.
- 占有率이란 單位 細胞 속 粒子의 比率이 얼마나 되는지로 計算한 密度의 一種이다.
救助
[
編輯
]
單純 立方 救助(sc)
[
編輯
]
單純 立方 救助
單位 細胞 속 粒子 數(N)는 1個이며 接하고 있는 粒子 數와 配位水는 6個이다. 占有率(忠津分率)은 約 52.4%이며, L=2R의 形態를 갖는다.
폴로늄
만이 唯一하게 單純 立方 構造를 갖는다.
[2]
體審 立方 救助(bcc)
[
編輯
]
單位 細胞 속 粒子 數는 2個이며 配位水는 8이다. 占有率은 68.0%이며,
L=4R의 形態를 갖는다. 大部分의 1族 元素(
알칼리 金屬
)와 세슘 및 大部分의 4周忌
轉移 元素
들이 이 構造를 갖는다.
[2]
體審 立方 救助
최稠密 쌓임 救助
[
編輯
]
최稠密 쌓임구조를 이루는 構造들은 配位水와 占有率이 모두 同一하다.
面審 立方 救助
面審 立方 救助(fcc)
[
編輯
]
單位 細胞 속 粒子 數는 4個이며 配位水는 12이다. 占有率은 74.0%이며,
L=4R의 形態를 갖는다.
九里
,
로듐
,
팔라듐
,
은
,
니켈
等 다양한 元素(主로
轉移 元素
)가 이 構造를 갖는다.
[2]
六方 密集 救助(hcp)
[
編輯
]
單位 細胞 속 粒子 數는 6個이며 配位水는 12이다. 占有率은 74.0%이며, A=2R, B=(
)R의 構造를 갖는다.
마그네슘
,
亞鉛
等의 元素(主로
알칼리토금속
과
轉移 元素
)가 이 構造를 갖는다. 大部分 이름 그대로 六角기둥을 하나의 單位 細胞로 나타낸다.
面審 立方 構造와 六方 密集 構造의 差異點
[
編輯
]
面審 立方 救助는 "ABC"構造를 이루지만, 六方 密集 救助는 "AB"構造를 이룬다. 卽, 面審 立方 救助는 1層과 4層이 같은 形態, 六方 密集 救助는 1層과 3層이 같은 形態이다.
密度
[
編輯
]
一般的인 密度 方程式
[
編輯
]
d=(原子 1個 質量*N)/(單位 細胞의 부피)={(M/
)*N}/
單位數와 L, R의 關係式을 알고 있으면
密度
를 求할 수 있다.
六房密集 救助의 密度 方程式
[
編輯
]
d=(
/
)/
占有率을 利用한 密度 方程式
[
編輯
]
d=(占有率)*(M/
)/{
}
原理
[
編輯
]
알칼리 金屬
과 같은 典型的인 金屬에서는 金屬 內部의 各 原子에 屬하는
原子가 電子
의 一部는 이웃한 特定 原子의 電子와 相互作用을 가지지 않고, 決定 內를 自由롭게 움직이는 이른바 自由電子가 되어 있는 것으로 생각된다.
따라서, 金屬이란 고른 密度로 퍼진 電子의 바닷속에 原子가 電子를 잃은 그 金屬原子의 양이온이 떠 있는 것과 같은 것으로, 이들 모든 自由電子와 양이온 사이의
靜電氣的 人力
이 全體를 結合시키는 힘이 된다. 이것이 金屬結合의 主要한 힘이라고 생각되는데, 正確히는 여기에 量子論的人 생각이 덧붙여져 있다. 卽, 分子軌道函數論의 立場에서는 위그너, 자이츠, 슬레이터에 依해 說明되었고, 또한
하이틀러-런던 理論
의 立場에서는 金屬原子 사이의 共有結合에 相當하는 여러 結合構造의 共鳴에 依해서 說明되었다.
[3]
特性
[
編輯
]
이처럼 金屬 原子가 다음 構造를 띄며 結晶化된다면
金屬 決定
이라고 한다.
[4]
大多數의 金屬結合이 이와 같은 決定을 통해 結合되어 있다.
그러나 이 結合은 固定的이지 않으며 狀態에 따라 바뀐다. 이를 테면
칼슘
金屬의 境遇, 低溫에서는 面心立方格子를 만들 수 있으나 250℃에서는 六方最密格子, 450℃에서는 體心立方格子로 格子의 模樣이 달라진다. 이와 같은 現象을 決定의
上典이
라고 한다. 그리고 金屬에 따라서는 六方最密格子와 面心立方格子가 서로 합쳐진 듯한 格子構造를 이룰 적도 있다.
[4]
같이 보기
[
編輯
]
各州
[
編輯
]