Кристаллическая решетка — что это? Типы и свойства

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:

• атомная (ковалентные связи),

• молекулярная (ковалентные связи и притяжение между молекулами),

• металлическая (металлические связи),

• ионная (ионные связи).

Важно!

Не путайте эти два понятия — кристаллическая решетка и химическая связь. Тип решетки говорит о том, как расположены атомы/ионы в молекуле вещества, а тип связи — по какому принципу они между собой взаимодействуют.

Практикующий детский психолог Екатерина Мурашова

Бесплатный курс для современных мам и пап от Екатерины Мурашовой. Запишитесь и участвуйте в розыгрыше 8 уроков

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.

Лайфхак

Если нужно рассказать о свойствах веществ с атомной кристаллической решеткой, достаточно вспомнить песок и перечислить его характеристики.

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).

Бесплатные занятия по английскому с носителем

Занимайтесь по 15 минут в день. Осваивайте английскую грамматику и лексику. Сделайте язык частью жизни.

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.

Типы и виды решеток на окна

Решётки на окна очень востребованы, и производители научились изготавливать решётки разных типов, чтобы они идеально подходили к разным окнам, разным зданиям и разным условиям эксплуатации.

Конструкцию любого типа можно заказать на заводе «Двери Про». Мастера завода посоветуют оптимальный тип модели и способ монтажа.

По способу открывания

Глухие	наглухо монтируются в стену и не допускают открывания. Они считаются наиболее надёжными, но мешают покинуть здание через оконный проём в случае пожара
Открывающиеся	допускают открывание створок в случае необходимости. Они считаются менее надёжными, чем глухие, но облегчают эвакуацию в случае чрезвычайной ситуации
Складные	также допускают открывание, но не распахиваются, а складываются гармошкой. Конструкция требует регулярной смазки клёпочных соединений. Плюсом можно назвать возможность сделать решётку почти незаметной в открытом состоянии
Раздвижные	открываются раздвиганием створок в стороны. Это очень удобно, когда места для распахивания створок в помещении нет. Обычно раздвижные модели устанавливаются внутри здания
Запирающиеся	конструкции, запирающиеся на замки и открывающиеся изнутри. Любые модели, допускающие открывание створок, можно назвать запирающимися. Устанавливают такие решетки на балкон и на окна

Наша компания производит следующие типы решеток: 

• глухие решетки (сварные и кованые).
• решетки с французским изгибом (сварные и кованые).
• открывающиеся решетки (сварные и кованые).
• распашные решетки с двумя створками (сварные и кованые). 

Опционально для открывающихся решеток мы можем установить замок замок «САМ» 731.
В нашем каталоге представлены эскизы рисунков, цены, дополнительные услуги. Переходите в Каталог решеток на окна».

По форме 

• Простые плоские решётки устанавливаются параллельно окну на небольшом расстоянии от него. 
• Выпуклые решётки могут иметь форму бочонка или другую выпуклую форму. Удобны на округлых зданиях и зданиях с башнями. Допускают установку кормушек, объёмных градусников или других предметов между окном и изделием. 
• Дутые решётки для цветов имеют французский изгиб в нижней части, который может служить опорой для горшков с цветами. Это становится дополнительным украшением экстерьера и удобно в быту.
• Решётки для подоконника имеют выпуклость для подоконника в нижней части и монтируются под подоконником. Это позволяет использовать полезное место на подоконнике.

По месту установки

• Внутренние решетки монтируются на окна с внутренней стороны здания. Их удобнее открывать в экстренной ситуации. 
• Наружные решетки устанавливаются снаружи перед окном. Являются элементом декора здания и защитой от злоумышленников.

По способу монтажа

• Накладные модели устанавливаются наложением на оконный проём, слегка перекрывая его. Решётки на пластиковые окна обычно устанавливаются таким способом для того, чтобы не повредить пластик сваркой. Накладные решётки для дачи хороши для деревянных домов. 
• Съёмные крепятся болтами, возможно откручивание болтов и снятие металлоконструкций. Легкосъёмные изделия рекомендованы правилами пожарной безопасности. 
• Решётки, приваренные к анкерам в торцах оконного проёма, считаются самыми взломостойкими.
   

По способу изготовления

• Сварные решетки на окна – металлоконструкции, в которых все элементы соединены между собой сваркой. Это недорогой и удобный вариант. 
• Кованые решетки изготавливаются методом ковки металла. Считаются наиболее прочными и красивыми. Ковка позволяет создать эксклюзивный дизайн.

По назначению

• Декоративные решётки украшают здание снаружи, но слабо защищают его от взлома. 
• Антивандальные решётки призваны защищать здание от проникновения злоумышленников через оконные проёмы.
   

Что такое решетка? — Определение из Corrosionpedia

Последнее обновление: 6 августа 2020 г.

Что означает решетка?

Решетка представляет собой набор точек, расположенных в определенном порядке. Структура кристаллической решетки похожа на решетку, но вместо точек она состоит из ряда атомов. Кристаллическая решетка обычно имеет некоторую симметричную геометрическую форму, каждая вершина которой представляет собой атом.

Многие твердые тела имеют решетчатую структуру, потому что полная межмолекулярная энергия является самой низкой, когда атомы расположены в этих типах геометрических форм.

Advertisement

Corrosionpedia Explains Решетка

Существует множество различных типов решетчатых образований, которые может иметь кристаллическая структура, в том числе:

• Гранецентрированная кубическая структура является обычной структурой решетки для меди, серебра, платины, никеля и алюминия.
• Объемно-центрированная кубическая структура является общей структурой решетки для тантала, железа, хрома и молибдена.
• Гексагональные плотноупакованные решетчатые структуры можно найти в магнии, кобальте, цинке и титане.
• Тетрагональная решетчатая структура встречается в некоторых типах стали.

Сталь — это материал, который может иметь различные типы структур кристаллической решетки. В некоторых формах при комнатной температуре он имеет объемно-центрированную кубическую структуру. При нагревании до определенной температуры его кристаллическая структура превращается в гранецентрированную кубическую форму. Если его быстро охладить из нагретого состояния и если он имеет большое количество углерода в своем химическом составе, то он будет иметь объемно-центрированную тетрагональную кристаллическую решетку.

Соли также имеют решетчатую структуру.

Реклама

Поделись этим термином

Связанные термины

• Кристаллизация
• Гранецентрированный куб
• Объемно-центрированный куб
• Кристаллический
• Металлоид

• Растворимые соли
• Твиннинг
• Выпечка
• Решетчатая ферма

Связанное Чтение

• Защита от хлора защищает сталь от солевой коррозии
• Кристаллическая структура металлов
• Взгляд на нержавеющие стали с высоким содержанием азота
• Электрохимия коррозии: 6 электрохимических реакций, участвующих в коррозии
• Введение в водородное охрупчивание
• Тугоплавкие металлы: свойства, типы и применение

Теги

Выбор материаловКоррозияИнфраструктураХимическиеНаучные свойстваВеществаФизические свойства Химические свойства МеталлыХимическое соединение

Актуальные статьи

Коррозия

MIC Коррозия: как микроорганизмы могут проедать отверстия в металле?

Покрытия

5 наиболее распространенных типов металлических покрытий, о которых должен знать каждый

Защита от коррозии

Введение в серию Galvanic: гальваническая совместимость и коррозия

Процедуры

5 способов измерения твердости материалов

Определение и значение решетки

— Merriam-Webster

решетка

ˈla-təs 

1

а

: каркас или конструкция из скрещенных деревянных или металлических полос

б

: окно, дверь или ворота с решеткой

с

: сеть или структура, напоминающая решетку

2

: правильное геометрическое расположение точек или объектов на площади или в пространстве

конкретно

: расположение атомов в кристалле

3

: математическое множество, в котором некоторые элементы упорядочены и такое, что для любых двух элементов существует наибольший элемент в подмножестве всех элементов, меньших или равных обоим, и наименьший элемент в подмножестве все элементы больше или равны обоим

решетке
переходный глагол

решетчатый

французский

имя прилагательное

Примеры предложений

Недавние примеры в Интернете

Такие компактные невзаимные устройства могут затем стать основой метаматериала, полученного путем соединения этих элементов в решетка .

— Андреа Алу, Scientific American , 3 октября 2022 г.

Именно эта асимметрия лежит в основе криптографии решетки .

— Лейла Сломан, Quanta Magazine , 9 ноября 2022 г.

По словам прокуроров, за решеткой под настилом его большого дома на тупиковой улице недалеко от Талли Хо-роуд археологи, работавшие на полицию, в марте 2021 года обнаружили нарушение почвы размером с гроб и присутствие человеческой крови.

— Антонио Планас, 9 лет.0155 Новости NBC , 18 октября 2022 г.

Но короткий период чрезвычайно сильного давления, такого как удар метеорита, может сохранить первоначальную гексагональную структуру графита, в то время как его слои соединяются в прочную трехмерную решетку лонсдейлита.

— Дэниел Леонард, Scientific American , 28 сентября 2022 г.

Верхняя часть с решеткой в этом простом рецепте яблочного пирога только кажется сложной в приготовлении.

— Сара Мартенс, 9 лет.0155 Better Homes & Gardens , 24 октября 2022 г.

Определенные длины волн света, когда они поляризованы в направлении, совпадающем с молекулами, вызывают сильные колебания решетки — явление, называемое фононным резонансом.

— Андреа Алу, Scientific American , 3 октября 2022 г.

Суперобмен — не новая идея, поэтому многие исследователи уже думали о том, как его укрепить, возможно, путем дальнейшего раздавливания меди и кислорода 9.0155 решетка или экспериментировать с другими парами элементов.

— Чарли Вуд, Quanta Magazine , 21 сентября 2022 г.

Между развлекательными комнатами раздвижные двери из черной кожи в гармошку, а часть потолка выполнена в прямоугольной решетке — опять же, наводит на мысль о intrecciato.

— Натан Хеллер, Vogue , 23 августа 2022 г.

Узнать больше

Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «решетка». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.

История слов

Этимология

Среднеанглийский latis , от англо-французского latiz

Первое известное использование

14 век, в значении, определенном в смысле 1a

Путешественник во времени

Первое известное использование решетки было
в 14 веке

Посмотреть другие слова из того же века
поздняя математика

решетка

решетчатый стержень

Посмотреть другие записи поблизости

Процитировать эту запись
«Решетка».

Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/lattice. По состоянию на 15 декабря 2022 г.

Copy Citation

Kids Definition

решетка

существительное

решетка

ˈlat-əs 

1

а

: каркас или конструкция из скрещенных деревянных или металлических полос

б

: окно, дверь или ворота с решеткой

2

: расположение точек или объектов, равномерно распределенных по площади или объему

решетка атомов в кристалле

решетчатый

-əst

имя прилагательное

Medical Definition

решетка

существительное

решетка

ˈlat-əs 

: правильное геометрическое расположение точек или объектов на площади или в пространстве: как

а

: геометрическое расположение атомов в кристалле

звонили также
пространственная решетка

б

: геометрическое расположение делящегося материала в ядерном реакторе

Еще от Merriam-Webster на

решетки

Тезаурус: Все синонимы и антонимы для решетки

Английский: Перевод решетки для говорящих на испанском языке

Последнее обновление:
9 декабря 2022 г.