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Les structures cristallines
08/10/2022
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I/ LA STRUCTURE DES CRISTAUX LES STRUCTURES CRISTALLINES SONT PRÉSENTES AUTOUR DE NOUS: DANS LA NEIGE, DANS LE SUCRE, DANS LE SEL, DANS DE NOMBREUSES ROCHES. CE SONT DES SOLIDES QUI ONT DES FORMES GÉOMÉTRIQUES TRÈS PRÉCISES. LORS DE LA SOLIDIFICATION, LES ATOMES, LES IONS OU LES MOLÉCULES SE RANGENT SELON UN EMPILEMENT RÉGULIER, TRÈS ORDONNÉ ET RÉPÉTÉ DANS LES TROIS DIRECTIONS DE L'ESPACE. ILS FORMENT ALORS UN SOLIDE CRISTALLIN. UN CRISTAL EST CARACTÉRISÉ PAR LA RÉPÉTITION D'UNE MAILLE ÉLÉMENTAIRE. CETTE MAILLE A UNE FORME GEOMÉTRIQUE APPELÉE SYSTÈME CRISTALLIN. II/ DEUX SYSTÈMES CRISTALLIN SIMPLES LE SYSTEME CUBIQUE SIMPLE: LES ATOMES OCCUPENT LES 4 SOMMETS DE LA MAILLE LE RESEAU CUBIQUE A FACES CENTREES: LES ATOMES OCCUPENT LES 4 SOMMETS DE LA MAILLE ET LE CENTRE DES FACES. APRÈS AVOIR REPRÉSENTÉ LA MAILLE POUR CHAQUE RÉSEAU EN PERSPECTIVE CAVALIERE, ON DÉFINIRA : LA MULTIPLICITÉ (Z) DE LA MAILLE : ELLE CORRESPOND AU NOMBRE TOTAL D'ATOMES PAR MAILLE. ON DÉTERMINE POUR CELA, LA CONTRIBUTION DE CHAQUE ATOME À LA MAILLE EN FONCTION DE LA POSITION. LA COMPACITÉ (C) DANS LE CAS D'ATOMES SPHÉRIQUES TANGENTS: ELLE CORRESPOND A LA MESURE L'OCCUPATION DU VOLUME DE LA MAILLE PAR LES ATOMES. C'EST UN NOMBRE SANS UNITÉ COMPRIS ENTRE 0 ET 1. Les structures cristallines LES ATOMES ÉTANT SPHÉRIQUES: VOLUME ATOME =...
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4/3 * π * RAYON AU CUBE POUR 1 ATOME, A MULTIPLIER PAR LE NOMBRE D'ATOMES, DONC PAR Z ! LA MAILLE ÉTANT CUBIQUE : VOLUME MAILLE = AX AX A = A AU CUBE C= place d'un atome dans la maille LA MASSE VOLUMIQUE D'UN CRISTAL EST LA MASSE DE CE CRISTAL DIVISÉE PAR SON VOLUME, EXPRIMÉE EN G/CM AU CUBE. POUR UN CRISTAL DE MAILLE CUBIQUE, ON A: centre face Zxx¶xr³ a³ partagent l'atome nombre de contribution mailles qui se de l'atome à la maille 1 z est la multiplicité de la maille r est le rayon de l'atome ou de l'ion (en cm) a est la longueur de l'arrête de la maille cubique (en cm) 12/12 C= Zx ( p=- Voccupé nombre d'atomes par maille x volume d'un atome Vmaille volume de la maille ATTENTION, TOUS LES ATOMES N'ONT PAS LA MEME CONTRIBUTION AU SEIN DE LA MAILLE a³ p= Matome masse de la maille volume de la maille Z est la multiplicité de la maille Matome est la masse molaire de l'atome (g/mol) N est le nombre d'Avogadro = 6,023.10² mol¹ a est la longueur de l'arrête de la maille cubique (cm) place d'un atome dans la maille arête masse d'un atome x nombre d'atomes volume de la maille sommet contribution nombre de mailles qui se de l'atome partagent à la maille l'atome 1 8