Võreele- mendi all tuleb mõista vähimat aatomite kompleksi, mille paljukordne kordumine ruumis jäljendab ruumilist kristallivõret. Võreelemendi servade pikku-sest ja servadevaheliste nurkadest olenevalt erista- takse mitmeid kristallivõre tüüpe. Kristallivõre tüübid Kristallivõred (võreelemendid) võivad olla a) primitiivsed e. lihtsad aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides (tippudes); b) ruumkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees; c) tahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel; d) põhitahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel. Eri kristallivõre tüüpides võib paikneda enam aatomeid kui neid mahub kristallivõre sõlmpunktidesse. Enamikul kasutatavatel metallidel on kuubiline või heksagonaalne kristallivõre:
uleminekugrupi metallidel. Nende elektronegatiivsus on suurem, nad on pehmemad.Kuigi lihtsate metallide hulka kuuluvad ka germaanium, antimon ja poloonium, peetakse neid tihti metalloidideks ehk poolmetallideks. 4. Metallide kristallstruktuur. Kristallivõred. Polümorfism, isomorfism. Kristallivore tuubid: Primitiivsed ehk lihtsad (primitive, simple)- aatomid paiknevad ainult voreelemendi solmpunktides (tippudes) Ruumkesendatud (body-centered)- lisaks voreelemendi tippudes olevaile aatomeile paikneb uks aatom voreelemendi sees diagonaalide solmpunktides Tahkkesendatud (face-centered)- lisaks voreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide solmpunktides Põhitahkkesendatud (base-centered)- lisaks voreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid pohitahkude keskel diagonaalide loikepunktides Lihtne trikiliinne Lihtne monokliinne Lihtne Rombiline Heksagonaalne Rombeedriline Lihtne tetragonaalne Ruumkesendatud tetragonaalne
C. Fe3C D. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 5/5 8. Milline on aatomite paigutus kristallivõres? Student Response Feedback A. lisaks kristallivõre tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees diagonaalide sõlmpunktis B. Aatomid paigutuvad kristallvõres ebakorrapäraselt C. lisaks kristallivõre tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkudel diagonaalide sõlmpunktides D. aatomid paiknevad ainult kristallivõre sõlmpunktides (tippudes) Score: 5/5 9.
d. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 5/5 Küsimus 8 (5 points) Milline on aatomite paigutus kristallivõres? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. lisaks kristallivõre tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkudel diagonaalide sõlmpunktides b. Aatomid paigutuvad kristallvõres ebakorrapäraselt c. aatomid paiknevad ainult kristallivõre sõlmpunktides (tippudes) d. lisaks kristallivõre tippudes olevaile aatomeile
tumendab metalli pinda) ning lämmastikhappega ja kuumutamisel ka kontsentreeritud väävelhappega jt oksüdeerijatega, moodustab paljude metallidega sulameid. Ühendites on hõbeda oksüdatsiooniaste peamiselt +1, harvemini +2 või +3. Aatommass 107,8682 Tihedus on 10,5 g/cm³ Sulamistemperatuur: 961.78 °C Keemistemperatuur: 2162 °C Kristallehitus Hõbedal on tahkkesendunud kristallvõre (K12). Lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide sõlmpunktides. Peamised sulamid AgNO3 - (hõbenitraat) tähtsam hõbedasool, mida meditsiiniskasutatakse söövitava vahendina. AgOH – hõbehüdroksiid) tekib hõbesoola reageerimisel leelisega. Väga ebapüsiv ühen, mislaguneb kohe hõbeoksiidiks. AgCl - (hõbekloriid) valge värvusega ühend, mis valguse mõjul laguneb. Ei lahustu vees egahapetes. Hõbekloriid reageerib aga ammoniaakhüdraadiga, andes lahustuva
kristallvõre sõlmpunktides mis tahes aatomis. 15. Milline on primitiivne e. elementaarne kristallvõre? primitiivsed e.lihtsad – aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides (tippudes) 16. Millised on kristallvõre tüübid? primitiivsed e. lihtsad – aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides (tippudes); ruumkesendatud – lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemend sees tahkkesendatud – lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel; põhitahkkesendatud – lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel. 17. Millised on kristallvõre defektid? Kristallides esinevaid defekte liigitatakse punkt-, joon-, pind- ja ruumdefektiks. 18. Milliseid sulameid nimetatakse terasteks?
ruumilise kristallvõre ehk ruumvõre (joonis 3). Metallide ideaalstruktuur Aatomite paigutus kristallis võib kujutada ruumiliste skeemida, nn võreelementide abil. Joonis 4. Kristallvõret iseloomustavad suurused KRISTALLVÕRE TÜÜBID Primitiivsed ehk lihtsad - aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides (tippudes) Ruumkesendatud – lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees diagonaalide sõlmpunktides KRISTALLVÕRE TÜÜBID Tahkkesendatud – lisaks võreelemendi tippudes olevatele aatomitele paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide sõlmpunktides Põhitahkkesendatud – liskas võreelemendi tippudes olevatele aatomitele paiknevad aatomid põhitahkude keskel diagonaalide lõikepunktides Kristallvõre tüübid
1 Kristallivõre tüübid primitiivsed e. lihtsad aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides (tippudes); b) ruumkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võre- elemendi sees; Cr a, Fe a, Mna, Mo, V, W a ; c) tahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel; Ag, Al, Cu, Coy , Cu, Fey, Ni, Pb, Pt, Sny d) põhitahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel. kompaktne heksagonaalvõre: Be, Cd, Co, Cr , Mg, Ti, Zn. KRISTALLVÕRET ISELOOMUSTAVAD SUURUSED · Võre periood · Võre baas · Võre koordinatsiooniarv · Aatomiraadius · Võre kompaktsusaste Polümorfism
..100 kgf. Jälje diagonaal mõõdetakse optilise mikroskoobi abil ning seejärel kasutatakse Vickersi valemit, et arvutada kõvadust. Tähistuseks on HV. 2. Metallide ja sulamite struktuur Metallide põhilised kristallivõred, neid iseloomustavad parameetrid, polümorfism, isomorfism. Kõige levinuma kristallivõre tüübid: Primitiivsed ehk lihtsad- aatomid paiknevad ainut võreelemendi sõlmpunktides Ruumkeskendatud- lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees diagonaalide sõlmpunktis. Tahkkeskendatud- lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide sõlmpunktides. Põhitahkkeskendatud- lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel diagonaalide sõlmpunktides. Kristallvõret iseloomustavad parameetrid- 1) võreperiood- lähimate paralleelsete aatomtasandite vaheline kaugus (on vahemikus 0,1...0,7 nm);
on vase Cu ja nikli Ni kokkusulatamise või paagutamise teel saadud sulam. C. Fe ja C kokkusulatamise teel saadud sulam, kus on süsinikuu massiprotsentides 4 % (malm). D. Alumiiniumi Al ja hapniku O ühend, milles hapnik moodustab 60% massist. Score: 5/5 12. Millised väited on õiged ruumkesendatud kuupvõre kohta? Student Response A. joonisel on võreelemetn nr 1, kus lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel diagonaalide sõlmpunktides B. Ruumkesentatud kuupvõre on alfa raual C. kristallivõre kordinatsiooniarv on 12 D. kristallivõre kordinatsiooniarv on 8 Score: 6/6 13. Millised neist on tardlahused? Student Response A. lahustaja komponent A säilitab oma kristallivõre, kuid lahustuva komponendi B aatomid asendavad lahustaja komponendi A aatomeid. B
C. Fe ja C kokkusulatamise teel saadud sulam, kus on süsinikuu massiprotsentides 4 % (malm). D. Alumiiniumi Al ja hapniku O ühend, milles hapnik moodustab 60% massist. Score: 5/5 12. Millised väited on õiged ruumkesendatud kuupvõre kohta Student Response A. joonisel on võreelemetn nr 1, kus lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel diagonaalide sõlmpunktides B. Ruumkesentatud kuupvõre on alfa raual C. kristallivõre kordinatsiooniarv on 12 D. kristallivõre kordinatsiooniarv on 8 Score: 6/6 13. Millised neist on tardlahused? Student Response A. lahustaja komponent A säilitab oma kristallivõre, kuid lahustuva komponendi B aatomid asendavad
sulam. C. Fe ja C kokkusulatamise teel saadud sulam, kus on süsinikuu massiprotsentides 4 % (malm). D. Alumiiniumi Al ja hapniku O ühend, milles hapnik moodustab 60% massist. Score: 5/5 12. Millised väited on õiged ruumkesendatud kuupvõre kohta? Student Response A. joonisel on võreelemetn nr 1, kus lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel diagonaalide sõlmpunktides B. Ruumkesentatud kuupvõre on alfa raual C. kristallivõre kordinatsiooniarv on 12 D. kristallivõre kordinatsiooniarv on 8 Score: 6/6 13. Millised neist on tardlahused? Student Response A. lahustaja komponent A säilitab oma kristallivõre, kuid lahustuva komponendi B aatomid asendavad lahustaja komponendi A aatomeid. B
regulaarselt teatud korra kohaselt, mille tulemusena tekib kristalliline struktuur. On ka võimalik, et tavaline aatomite või aatomite rühmade korduvus kristallis on piiratud. Kristallivõre elemendid (võreelemendid) võivad olla a) primitiivsed e. lihtsad (primitive, simple) aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides (tippudes); b) ruumkesendatud (body-centred) lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees diagonaalide sõlmpunktis; c) tahkkesendatud (face-centred) lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide sõlmpunktides; d) põhitahkkesendatud (base-centred) lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel diagonaalide sõlmpunktides. VAATA KA TABELIT, RMT LK 9 -võret iseloomustavad suurused
H12; lihtsat tetragonaalvõret T4, ruumkesendatud tetragonaalvõret T8). Baas on aatomite arv, mis tuleb võreelemnedi kohta. Kuupvõre korral kuulub tipus olev aatom 1/8-ga võreelemendile, serval 1/4-ga, aatom tahul 1/2-ga ja aatom võre sees tervenisti võreelemendile, heksagonaalvõre korral kuulub tippus olev aatom 1/6-ga võreelemendile jne. a)Ruumkesendatud kuupvõre Tähis K8; Koordinatsiooni arv 8; Baas n= 8 x 1/8 + 1x1= 2; Lisaks võreelemendile tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees diagonaalide sõlmpunktis. b)Tahkkesendatud kuupvõre Tähis K12; Koordinatsioon arv 12; Baas n=8 x 1/8 + 6 x 1/2= 4; Lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide sõlmpunktides. c)Lihtne kuupvõre Tähis K6, koordinatsiooniarv 6; Baas n=1; Aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides(tippudes). d)Heksagonaalvõre - Lihtne heksagonaal võre H6; Kompaktne heksagonaal võre H12;
a) primitiivsed e. lihtsad aatomid paiknevad Polümorfism ainult võreelemendi sõlmpunktides (tippudes); Mõnedel metallidel on sõltuvalt temperatuurist enam b) ruumkesendatud lisaks võreelemendi tippudes kui üks kristallivõre tüüp. Seda erinevate kristalli- olevaile aatomeile paikneb üks aatom võre- võrede esinemist ühe metalli korral nimetatakse elemendi sees; polümorfismiks. Tuntumaks näiteks võib tuua raua c) tahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes ja titaani. Raua kristallivõre muutub temperatuuril olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu