Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

Kondenserade faser Sven Lidin 0709-302930

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "Kondenserade faser Sven Lidin 0709-302930"— Presentationens avskrift:

1 Kondenserade faser Sven Lidin

2 Kondenserade faser Vätskor och fasta ämnen har mycket gemensamt. Smältentalpin för is är 334 J/g, ångbildningsentalpin är 2257 J/g. När vatten har kondenserat har alltså 87% av de intermolekylära krafterna utvecklats.

3 Intermolekylär växelverkan Och ibland lite till.... Kovalenta kristaller1/r x, x<1 Jon-jon 1/r Jon-dipol1/r 2 Dipol-dipol1/r 3 Roterande eller dynamiska dipoler1/r 6

4 Kovalens Varför gäller för kovalenta kristaller 1/r x, x<1 Born-Meyer ekvationen: N A z 1 z 2 e 2 /{4  0 d} (1-d*/d)A

5 Enkla strukturer Tätpackningar är viktiga för att förstå elementärstrukturer och många joniska föreningar.

6 Tätpackning, hcp

7 Tätpackning, ccp

8

9 Enhetscell Minsta upprepningsenheten med bevarad orientering. Ibland centrerad

10 Hålrum

11 I en tätpackning finns det lika många oktaedriska hålrum som tätpackade atomer Det finns dubbelt så många tetraedriska hålrum som tätpackade atomer

12 Hålrum Om radien för en tätpackad atom är r kommer ett oktaedriskt hålrum att ha radien  2-1)r = 0.414r 2r  r

13 Hålrum Ett tetraedriskt hålrum får radien  3/2)-1]r = 0.225r 2r  2r  3 /2 *  2r =  (3/2)

14 Metaller Hcp: Be, Co, Mg, Ti, (Cd, Zn) Ccp: Ag, Al, Au, Ca, Cu, Ni, Pb, Pt Bcc: Ba, Cr, Fe, W, Na, K, Rb, Cs Komplexa: In, Bi, Mn

15 Polytypism Energiskillnaden mellan olika tätpackningar är liten, och därför är många olika typer av sekvenser möjliga. När en och samma förening kan bilda olika strukturer kallas detta polytypism.

16 Polymorfism Vid olika tryck och temperaturer kan ett element eller en förening ha olika strukturer. Detta kallas polymorfism. Ett extremt exempel är C som har en kubisk struktur vid höga tryck och en hexagonal vid låga. Egenskaperna skiljer markant för de båda faserna.

17 Legeringar Metaller visar ofta stor löslighet i varandra. Mekanismen kan vara antingen utbytes- löslighet eller mellanrumslöslighet. Trots att strukturen är i stort oförändra blir egenskaperna drastiskt annorlunda. Ren W är mjuk och smidbar. Små tillsatser av Ni ger ett hårt material. Används i tex dartpilar.

18 Utbyte - Mellanrum

19 Fe-C

20 Intermetalliska föreningar Dessa är inte legeringar utan utgör helt nya föreningar. Sammansättningsintervallet kan vara brett (liknar legeringar) eller mycket smalt (liknar joniska föreningar). Exempel på de senare är typiska Zintl faser, t ex NaTl eller

21 NaTl

22 NaSn

23 Joniska föreningar I den klassiska modellen kommer det mera elektropositiva elementet att lämna sina elektroner till det mera elektronegativa. Attraktionen mellan atomerna är då rent Coulumbsk

24 Typiska joniska structurer Koksalt; NaCl,LiCl, RbI, AgCl, AgBr, MgO Zinkblände; ZnS, CuCl, CdS, HgS Wurtzit; ZnO, BeO, MnS, AlN, SiC Rutil; TiO 2, SiO 2 !, SnO 2, WO 2, MgF 2 Fluorit; CaF 2, UO 2, BaCl 2, HgF 2 Antifluorit; Na 2 O, Na 2 Se Li 2 O Cesiumklorid; CsCl, CaS, TlSb, CuZn ReO 3 ; ReO 3,CuAu 3 Perovskit; CaTiO 3, BaTiO 3, SrTiO 3

25 NaCl

26 Zinkblände

27 Wurtzit

28 Rutil

29 Fluorit

30 Antifluorit

31 CsCl

32 ReO 3

33 Perovskit


Ladda ner ppt "Kondenserade faser Sven Lidin 0709-302930"

Liknande presentationer


Google-annonser