Calcul de la compacité et propriétés macroscopiques
La compacité se calcule avec la formule :
C = N×V(atome) / Vmaille
Où N est le nombre d'atomes par maille Z, Vatome est le volume d'un atome 4/3×π×R3, et Vmaille est le volume de la maille a3pouruncube.
Pour une maille cubique simple ex:polonium :
- a = 2R Reˊtantlerayondel′atome
- C = 0,52 structurenoncompacte
Pour une maille cubique à faces centrées ex:argent :
- a = 4R / √2
- C = 0,74 structurecompacte
Les propriétés macroscopiques d'un cristal, comme sa masse volumique, dépendent de sa structure microscopique. La masse volumique se calcule par :
ρ = mmaille / Vmaille = Z×m(atome) / a³
Exemple : Pour le polonium maillecubiquesimple, avec mPo = 3,47 × 10⁻²⁵ kg et a = 190 pm, on obtient ρ = 5,1 × 10³ kg/m³.
Highlight : Plus la compacité d'une maille est élevée, moins il y a de vide entre les atomes, ce qui résulte en une masse volumique plus importante pour le cristal.