Кристалічні гратки | Хімія
РОЗДІЛ 1 ПОВТОРЕННЯ ТА ПОГЛИБЛЕННЯ ТЕОРЕТИЧНИХ ПИТАНЬ КУРСУ ХІМІЇ ОСНОВНОЇ ШКОЛИ
§ 8. Кристалічні гратки
Усвідомлення змісту цього параграфа дає змогу:
Характеризувати внутрішню будову твердої речовини; розрізняти типи кристалічних граток;
Пояснювати аморфний стан, будову кристалічних граток різних типів, залежність фізичних властивостей речовин від кристалічної будови й обгрунтовувати її.
Ви вже знаєте, що відносно прості форми організації речовини – атоми, йони, молекули – у стандартних умовах індивідуально не існують. Вони взаємодіють одна з одною й утворюють сукупність частинок – різні речовини.
– Пригадайте з курсу фізики, в якому агрегатному стані можуть існувати речовини і чим ці стани різняться.
Залежно від природи частинок і характеру взаємодії між ними розрізняють певні агрегатні стани.
Тверді речовини можуть перебувати в аморфному і кристалічному станах. Речовини в аморфному стані не мають упорядкованої структури. До них належить багато полімерів, смоли, янтар (бурштин), силіцій, селен тощо. Серед аморфних матеріалів найвідомішим
є скло, тому аморфний стан ще називають склоподібним.У речовин у кристалічному стані складові частинки мають упорядковане просторове розташування. Регулярне розміщення частинок у твердому тілі зображується у вигляді граток, у вузлах яких містяться ті або інші частинки, з’єднані уявними лініями, що утворюють так звані кристалічні гратки.
Кристалічні гратки – це розташування у просторі атомів, молекул, йонів у певному порядку.
На основі різної природи частинок, які містяться у вузлах кристалічних граток, і різних хімічних зв’язків між ними усі кристали поділяються на молекулярні, атомні, йонні та металічні. Залежно від цього й кристалічні гратки поділяють на відповідні типи (мал. 14).
Мал. 14. Типи кристалічних граток: а – молекулярні; б – атомні; в – йонні; г – металічні
Молекулярні кристали. У вузлах молекулярних кристалічних граток (мал. 14, а) містяться молекули (полярні та неполярні), зв’язані між собою слабкими міжмолекулярними силами, зокрема водневими зв’язками. Наприклад, кристали льоду складаються з молекул води, які утримуються в гратці водневими зв’язками, що значно слабкіші за сили ковалентного зв’язку. Тому речовини з молекулярними гратками мають невелику твердість, вони легкоплавкі й леткі. До таких речовин належать кристали йоду, хлору, брому, водню, кисню, азоту, інертних газів, “сухого льоду” СО2, амоніаку Nh4, метану СН4 та майже всіх органічних сполук.
Атомні кристали. У вузлах атомних кристалічних граток містяться атоми, сполучені між собою міцними ковалентними зв’язками (мал. 14, б).
Тому речовини з таким типом кристалічних граток характеризуються великою твердістю, дуже високими температурами плавлення і кипіння; вони нелеткі, практично не розчиняються в жодних розчинниках, електричний струм не проводять. Атомні гратки мають лише деякі речовини в твердому стані – алмаз C, силіцій Si, бор В, силіцій(ІV) оксид SiO2, силіцій(ІV) карбід SiC та ін.
Йонні кристали. У вузлах йонних кристалічних граток містяться позитивно і негативно заряджені йони – як прості (Na+, К+, СІ-, S2-),
Так і складні
(мал. 14, в). Вони сполучені один з однимСилами електростатичного притягання. До них належать солі, основні оксиди, гідроксиди. Речовини з йонними гратками мають порівняно високу твердість; вони доволі тугоплавкі, майже нелеткі та крихкі.
Металічні кристали. У вузлах металічних кристалічних граток містяться атоми і позитивно заряджені йони. Між ними – “електронний газ”, розподілений по всьому металу (мал. 14, г). Отже, валентні електрони атомів не локалізовані. Між позитивно зарядженими йонами металічних елементів та нелокалізованими електронами існує електростатична взаємодія. Речовини з металічними гратками – метали – мають різні температури плавлення, здебільшого високі. Вони нелеткі (крім ртуті), тверді, пластичні, ковкі. Мають високу електро – та теплопровідність.
Коротко про головне
Тверді речовини у кристалічному стані складаються з атомів, молекул, йонів, розміщених не хаотично, а в певному порядку, утворюючи кристалічні гратки.
Залежно від характеру частинок, які утворюють кристал, і типу хімічного зв’язку між ними кристалічні гратки поділяються на молекулярні, атомні, йонні, металічні.
Тип кристалічної гратки чітко визначає фізичні властивості речовини. Чим міцніший зв’язок між структурними частинками кристалічної гратки, тим переважно вищі твердість речовини і температура плавлення. Міцними є атомні та металічні гратки, а молекулярні мають незначну міцність і невисокі температури плавлення, особливо якщо у вузлах гратки містяться неполярні молекули.
Кристалічні ґратки. Залежність фізичних властивостей речовини від
Описание презентации Кристалічні ґратки. Залежність фізичних властивостей речовини від по слайдам
Кристалічні ґратки. Залежність фізичних властивостей речовини від типів кристалічних ґраток Виконала Учениця 8 класу Зозул івського НВК Петрейко Валентини
Будова твердих речовин Аморфна Кристалічна Структурні частинки речовини розміщуються безладно Приклад: глина Структурні частинки речовини розміщуються впорядковано Приклад: кухонна сіль
Кристалічна ґґ радка — структурна впорядкованість кристалічних речовин Види кристалічних ґраток Атомна ЙЙ онна Молекулярна МеталічнаТип кристалічної решітки — — йонниа. . У вузлах кристалічних ґраток знаходяться йони Натрію і Хлору , які утримуються силами кулонівського притягання.
Тип кристалічної решітки — — атомна У вузлах кристалічних ґраток знаходяться атоми Карбону , які зв’язані між собою ковалентним полярним зв’язком.
• Графіт ( CC )- )- тверда речовина, нерозчинна у воді. • Хімічний зв’язок — ковалентний неполярний. • Тип кристалічної решітки — — атомна , у вузлах кристалічних ґраток знаходяться атоми Карбону , зв’язані між собою ковалентним полярним зв’язком.Тип кристалічної решітки – молекулярна У вузлах кристалічних ґраток знаходяться молекули вуглекислого газу. Зв’язок між ними — міжмолекулярна взаємодія.
• Карбон ( IV ) оксид ( CO 2) — за н. у. газ, низькі температури плавлення, розчинний у воді. • Хімічний зв’язок — ковалентний полярний. • Тип кристалічної решітки – молекулярна , в вузлах кристалічних ґраток знаходяться молекули вуглекислого газу. • Зв’язок між ними – • міжмолекулярна взаємодія.
Тип кристалічної решітки – металевий У вузлах кристалічних ґраток знаходяться атоми та та йони Феруму , а між вузлами рухаються вільні електрони.
• Залізо – високі температури плавлення, нерозчинне у воді. • Хімічний зв’язок — металічний • Тип кристалічної решітки – металевий , у вузлах кристалічних ґраток знаходяться атоми та йони Феруму , а між вузлами рухаються вільні електрони.
Інструкція з визначення типу кристалічної гратки 1. Проста речовина – визначити метал чи неметал : – Ме – мають металічну кристалічну гратку; – не. Ме – мають молекулярну кристалічну гратку; • винятки – деякі не. Ме мають атомну кристалічну гратку
2. Складна речовина – визначити клас речовини: – не. Мех. Оу – молекулярну кристалічну гратку; P 2 O 5 – Мех. Оу – йонну кристалічну гратку; Al 2 O 3 – Ме(ОН)х – йонну кристалічну гратку; Cu ( OH ) 2 – Нх. An – йонну кристалічну гратку; H 2 SO 4 Meх. Anу – йонну кристалічну гратку. Na 2 SO
Карбонат кальцію ( Ca. CO 3)3) має йонну кристалічну решітку, тому, можна з певність спрогнозувати повне розчинення цієї речовини в кислоті.Дякую за плідну працю!
Кристалічні грядки — Сайт про огород
Здравствуйте, любители загородной жизни. Согласитесь, когда живешь в частном доме или имеешь дачный участок, очень трудно удержаться от соблазна выращивать овощи и зелень на своих грядках, а чаще мы именно за этим и уезжаем за город. И это понятно, разве можно сравнить вкус огурчика или помидорчика с огорода со вкусом тех же овощей с магазинных лотков. Труд на грядках, конечно, нельзя назвать легким, вот опытные огородники и придумывают всякие хитрости, чтобы облегчить себе жизнь.
Сегодня мы поговорим, как сделать своими руками высокие грядки и о так называемом, огороде по Миттлайдеру. Все они базируются на одном принципе, но имеют разное исполнение.
Для удобства работы с растениями на огороде следует соорудить грядки — короба. Короба можно изготовить из горбыля, досок, способом заливки бетоном, выложить из кирпича. Часто для ограждения грядок используют шифер, ведь в дело пойдет и шифер не пригодный для кровли, с трещинами и сколами, для безопасности его можно обработать жидким пластиком, покрыть тонким слоем разведенной эпоксидной смолы или пробелить известью.
Материалы и инструменты
Для изготовления ящика из шифера нам потребуются —
Материалы:
- шифер, можно использовать как гладкий, так и волнистый;
- деревянные балки, 50 х 50см.;
- металлическая арматура или трубы;
- болты и гайки.
Инструменты:
- болгарка;
- сварочный аппарат;
- уровень;
- молоток;
- лопата.
Подготовительные работы
Для начала, определяемся с местом и размерами наших высоких грядок. Для огорода следует отвести солнечное место. Лучшее направление для грядок, это юг — север, при таком расположении все растения равномерно получают солнечный свет в течении всего дня.
Длину коробов вы определяете сами, ориентируясь на размеры своего огорода или теплицы. А вот ширину грядки лучше делайте 0,5 – 1,2 м, но не более. На узкой грядке легче ухаживать за растениями, правильно их формировать, ведь у вас на виду будет каждый побег, не широкую грядку легче пропалывать и поливать. На высоких грядках, размером от 0.5 м хорошо высаживать огурцы, высокоштамбовые помидоры, которые в процессе роста легко формировать, подвязывая к опорам.
Основные работы
Шаг1: Из металлической арматуры или трубы нарезаем штыри, высотой 70см, если наша грядка будет высотой 40см. На высоте 60см. от нижнего конца штыря привариваем металлические планки для крепления к ним деревянного бруса.
Шаг 2: На месте установки короба, по размерам, копаем траншею, глубиной в штык лопаты, очищаем дно от сорняков. Вбиваем наши штыри по всему периметру грядки, на расстоянии до 1 м друг от друга. Деревянные бруски распиливаем по размерам нашего ящика, делаем обечайку, закрепляя бруски, к металлическим планкам, которые мы приварили на штырях.
Шаг 3: Затем уже к деревянным балкам крепим, заранее подготовленный, шифер, заглубляя его в землю. С помощью уровня следите за правильностью укладки шифера. У такого короба большое преимущество перед деревянным, он не подвержен гниению и послужит вам долго. Конечный результат должен выглядеть так:
Наполнение грядки
Paste a VALID AdSense code in Ads Elite Plugin options before activating it.
Но ящики — короба, это только ограничители огородного пространства. Далее их нужно правильно наполнить. Дно, не редко, прокладывают агропленкой, чтобы не прорастали сорняки. Если у вас на участке водятся грызуны или кроты снизу уложите металлическую сетку.
Теперь заполняем ящики органикой – первый слой должен быть хорошо водопроницаемым, для него используют опилки, измельченные ветки, древесную кору, мох, торф, крупный песок (обязательно без примесей глины), который создает рыхлость почвы при любой влажности. Насыпаем слой удобрений, лучше компост, затем укладываем слой прошлогодних листьев. В этом «пироге» у нас будут зарождаться и плодиться нужные для почвы микроорганизмы и червячки.
Остаток пространства засыпаем почвой, которую заранее тщательно перемешиваем с навозом до образования рыхлой, однородной водо- и воздухопроницаемой массы. Полученный грунт засыпаем вровень с краями короба и обильно смачиваем. Этот слой должен быть не менее 20 см.
Если готовите такую грядку по весне, дайте осесть почве хотя бы в течении недели, постоянно ее увлажняя, при необходимости добавляйте грунт, только после этого можно приступать к высадке на грядку рассады или высеву семян.
Лучше, конечно, готовить высокие грядки в конце лета или осенью, на зиму их закрывают растительными остатками и прикрывают черной полиэтиленовой пленкой.
Весной под пленкой почва быстрее прогреется и у вас будет возможность раннего посева семян, что обеспечит вашу семью ранними овощами. Так же на таких грядках удобно под зиму посеять редис, репу, свеклу, морковь, петрушку.
Плюсы и минусы
Плюсы высоких грядок, сделанных своими руками:
- на высоких грядках легко создать плодородную, рыхлую почву. Пользуясь высокой грядкой вы экономите на удобрениях, ведь все полезные вещества из почвы достаются вашим растениям, а не сорнякам, и как результат — хороший урожай.
- земля на таких грядках сильно не промерзает, а весной быстрее прогревается.
- с помощью коробов для высоких грядок, можно использовать участки, не пригодные для огорода, даже каменистые и заболоченные.
- ящики-грядки легко превратить в мини-теплицы, дооборудовав их пленочным укрытием на пластиковых или металлических опорах.
- вам не приходится каждый год вскапывать ваши грядки, достаточно рыхления.
- Срок работы такой грядки, как минимум 7 лет, при минимальных заботах, осенью добавляем сухих листьев, а весной подсыпать плодородной земли до нужного уровня.
Из недостатков, можно отметить только повышенное пересыхание почвы, такие грядки вам придется чаще поливать.
При установке нескольких коробов – грядок на своем участке, не экономьте на междурядьях- оставляйте пространство между ними до 0,9м. Конечно, по весне такой огород будет казаться не привычно пустым, но когда растения начнут развиваться, вы оцените преимущества такого расположения. На узких грядках с широкими междурядьями растения хорошо освещены, им хватает места для развития, удобно к ним подходить, при необходимости, легко провезти тачку. Междурядья можно засеять газонной травой или сделать бетонные дорожки.
Высокие грядки по Миттлайдеру
По принципу устройства ящиков-грядок работает и огород по Миттлайдеру. Единственное отличие от описанного метода – это наполнение коробов. Доктор Миттлайдер предлагал наполнять ящики не плодородной почвой, а использовать нейтральные смеси, состоящие из опилок, измельченной коры, торфа, песка, перлита (до 40%), пемзы. Такая смесь не несет в себе никаких питательных веществ, и, в дальнейшем, растения получают их полностью за счет минеральной подкормки.
Это, на мой взгляд, сложный и не совсем экологически чистый метод выращивания культур, потому что нужно учитывать разную потребность овощей в питательных веществах. Подкормка проводится постоянно, через 5-7 дней. Требуются строго сбалансированные подкормки, иначе в овощах происходит накопление нитратов. В огороде по Миттлайдеру устраиваются только узкие, 0, 45м., грядки с широкими междурядьями.
Хорошего вам лета и обильных урожаев.
Видео по теме «как просто сделать высокие грядки своими руками»:
Paste a VALID AdSense code in Ads Elite Plugin options before activating it.
Source: postroju-dom.ru
Будова іонних кристалів основні типи кристалічних ґраток іонних сполук
Структура іонних кристалів підпорядкована правилу Гольдш-мідта (див. 7.2.1) та закономірностям найщільніших упаковок (див. 7.2.4). За Гольдшмідтом структура кристала визначається кількістю його структурних одиниць, їх відносними розмірами та поляризаційними властивостями.
Стійкою буде така структура, яка забезпечує максимальну кількість контактів між іонами протилежного заряду і перешкоджає відштовхуванню іонів з однаковими зарядами. Кількість таких контактів визначає КЧ центрального іона. Знаючи співвідношення іонних радіусів, можна приблизно передбачити КЧ.
Рис. 7.8. Взаємна координація іонів у кристалах: а — NaCl; б — CsCl
У структурі Натрій хлориду аніони Хлору (га = 0,181 нм) утворють ГЦК найщільнішу упаковку. Катіони Натрію (гк = 0,098 нм) заповнюють октаедричні порожнини. Відношення rk : ra = 0,54, тому структурі відповідає координація 6:6. Елементарна комірка містить чотири іони Натрію й чотири іони Хлору, тобто чотири формульні одиниці NaCl (рис. 7.8,а).
У Цезій хлориді катіон Цезію (гк = 0,168 нм) більший за катіон Натрію і його може оточувати більше число іонів Хлору. Відношення гк : гa = 0,93, тому реалізується координація 8:8. Іони Цезію та іони Хлору утворюють примітивні кубічні ґратки, які ніби вставлені одна в одну, тому в центрі кожного куба з хлорид-іонів міститься іон Цезію, і навпаки (рис. 7.8,6).
У структурі сфалериту ZnS іони одного з елементів займають вузли ГЦК ґратки, а іони іншого елемента — половину тетраедричних порожнин. Відношення гк : га = 0,34, тому кожний іон Цинку оточений чотирма іонами Сульфуру, і навпаки.
Металічний стан і його особливості кристалічна структура металів
Більшість металів кристалізується в одному з трьох типів кристалічної ґратки (див. рис. 7.4): щільна гексагональна (Mg, Be, Zn), щільна кубічна гранецентрована (Al, Cu, Ag, Au, Ni), кубічна об’ємноцентрована (лужні метали, Cr, V, Pb, W та ін.). У перших двох ґратках кожний атом на однаковій відстані оточений 12 іншими атомами. Таке розміщення відповідає най-щільнішому заповненню простору однаковими сферами. ОЦК грат-ка більш пориста. Кожний атом має вісім рівновіддалених сусідів і шість більш віддалених, тому можна вважати, що КЧ центрального атома дорівнює 14. Між кулями найщільнішої упаковки містяться октаедричні та тетраедричні порожнини, наявність яких пояснює деякі властивості металів та їхніх сполук.
Багатьом металам, особливо перехідним, властивий поліморфізм.
У кристалічних ґратках металів можуть бути як точкові, так і лінійні дефекти, які впливають на їхні фізико-хімічні властивості.
Хімічний зв’язок у металах
Наявність вільних електронів визначає всю сукупність властивостей речовин у металічному стані: високу електро- і теплопровідність; позитивний температурний коефіцієнт електроопору, здатність добре відбивати світлові хвилі (що зумовлює їхній характерний блиск і непрозорість), високу пластичність (ковкість), термоелектронну емісію, явище фотоефекту, магнітні властивості та ін.
На відміну від ковалентних і іонних сполук у металах невелике число електронів одночасно зв’язує велике число атомних ядер. Узагальненням валентних електронів металічний зв’язок дещо нагадує ковалентний. Проте у металів узагальнені електрони не належать окремим парам атомів, вони повністю делокалізовані. Цим пояснюється відсутність просторової напрямленості та насичуваності металічного зв’язку. Делокалізація валентних електронів є наслідком багатоцентрового характеру металічного зв’язку й причиною високої електро- та теплопровідності металів.
Отже, металічний зв’язок є багатоцентровим хімічним зв’язком з дефіцитом електронів і базується на узагальненні зовнішніх електронів атомів. Тому він характерний лише для конденсованого стану речовини. У газуватому стані атоми всіх речовин, у тому числі й металів, зв’язані між собою тільки ковалентним зв’язком.
Для характеристики енергії зв’язку в металічній гратці користуються поняттям енергії, атомізацгі. Порівняно невеликими енергіями атомізації характеризуються s- і р-метали, для яких зверху вниз по періодичній системі енергії атомізації закономірно зменшуються (наприклад для калію, рубідію і цезію вони становлять відповідно 94,5; 82,0; 78,0 кДж/моль). ДлясІ-металів зв’язки значно міцніші й зі збільшенням атомної маси зростають. Наприклад, для міді, срібла й золота енергії атомізації дорівнюють 339,0; 286,1 і 354,0 кДж/моль. Це пояснюється тим, що металічний зв’язок не виключає деякої частки ковалентності. При переході від лужних до перехідних металів частка ковалентного зв’язку між атомами зростає за рахунок d-електронів.
Електрони провідності в кристалі сполучені міцніше, ніж валентні електрони у молекулі з двох атомів, хоча їх зв’язуюча сила розподілена між великою кількістю атомів. Наприклад, енергія атомізації кристалічного літію дорівнює 163,2 кДж/моль при довжині зв’язку 0,3 нм, а енергія зв’язку в молекулі Li2 становить 108,8 кДж/моль. Отже, в розрахунку на моль атомів енергія зв’язку в кристалі зростає втричі. Довжина зв’язку в кристалі Li (0,3 нм) більша, ніж у молекулі Li2 (0,267 нм).
За надвисоких тисків металічні властивості характерні для багатьох неметалів. Зокрема, сірка стає добрим провідником електричного струму при 4*1010 Па. Цікавою є поведінка металів при низьких температурах. Послідовно збільшуючись зі зниженням температури, електропровідність деяких металів раптово зростає практично до нескінченності. Це явище, відкрите в 1911 р. голландським фізиком Камерлінг-Оннесом, має назву надпровідності. Воно поширюється і на деякі металіди (речовини, що характеризуються переважно металічним типом зв’язку). Найвища температура переходу в надпровідний стан (~100 К) у складних оксидів типу YBa2Cu3O7 (Беднорц, Мюллер, 1986).
Металічні кристали — Вікіпедія
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Металі́чні криста́ли — кристалічні речовини, всі атоми яких об’єднані металічними зв’язками, валентні електрони металу при цьому делокалізовані по всьому простору кристалічної ґратки, утвореної його позитивно зарядженими йонами. Стабілізуються електронним газом, який може вільно переміщатись у кристалі, що зумовлює високу електричну провідність металів.
Металічні кристали внаслідок нелокалізованого зв’язку характеризуються високим координаційним числом (КЧ), електро- і теплопровідністю, блиском, пластичністю й ковкістю. Для них найхарактерніші три типи ґраток: кубічна гранецентрована (КЧ 12), гексагональна (КЧ 12) та кубічна об’ємноцентрована (КЧ 8). У щільній гексагональній ґратці кристалізуються Mg, Be, Zn; у щільній кубічній гранецентрованій — Al, Cu, Ag, Au, Ni; у кубічній об’ємноцентрованій (ОЦК) — лужні метали, Cr, V, Pb, W та ін. У перших двох ґратках кожний атом на однаковій відстані оточений 12 іншими атомами. Таке розміщення відповідає найщільнішому заповненню простору однаковими сферами. ОЦК ґратка більш пориста. Кожний атом має вісім рівновіддалених сусідів і шість віддаленіших, тому можна вважати, що КЧ центрального атома дорівнює 14. Між кулями найщільнішої упаковки містяться октаедричні та тетраедричні порожнини, наявність яких пояснює деякі властивості металів та їхніх сполук.
Існують речовини, кристалічні ґратки яких можна розглядати як проміжні. Наприклад, у графіті, який має шарувату гексагональну структуру, атоми Карбону у межах одного шару утворюють три ковалентні зв’язки з трьома іншими атомами. Четвертий зв’язок атомів делокалізований у межах усього кристалу. Вуглецеві шари об’єднуються в кристалічну ґратку за рахунок міжмолекулярних сил. Міцність зв’язків у площині значно більша, ніж між шарами. Тому ґратку графіту можна розглядати і як атомну, і як металічну, що пояснює електропровідність графіту, його м’якість і металічний блиск.
Багатьом металам, особливо перехідним, властивий поліморфізм.
У кристалічних ґратках металів можуть бути як точкові, так і лінійні дефекти, які впливають на їхні фізико-хімічні властивості.
Хімічні та фізичні властивості металічних кристалів зумовлені утворенням металічного зв’язку.
- Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — : Вебер, 2008. — 738 с. — ISBN 978-966-335-206-0.
- УГАТУ. Теория по химии для ВУЗов. [1]
- МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КРИСТАЛЛЫ
- Уманский Я. С., Скаков Ю. А., Физика металлов. Атомное строение металлов и сплавов, М., 1978.
- Годовиков А. А., Кристаллохимия простых веществ, Новосиб., 1979.
- Григорович В. К., Металлическая связь и структура металлов, М., 1988.
Будова ідеальних кристалів 7.2.1. Основні положення
Кристалічні речовини можуть існувати у вигляді моно- або полікристалів. Полікристали — це агрегати значної кількості дрібних, по-різному орієнтованих монокристалів неправильної форми, регулярні ділянки структури яких існують у певних межах.
Кристалічна структура твердої речовини визначається трьома факторами: хімічним складом речовини, розмірами структурних складових і природою сил, що утримують ці складові в кристалі (Гольдшмідт, 1926). Форму кристалів вивчає геометрична кристалографія. Вивчення кристалічних структур і їх зв’язку з властивостями речовин є предметом хімічної кристалографії (кристалохімії).
Поверхня поодиноких кристалів правильної форми (монокристалів) обмежена площинами — гранями, лінії перетину яких — це ребра, а точки перетину ребер — вершини. Певне поєднання цих геометричних елементів і створює неповторну різноманітність існуючих кристалічних форм.
Умови росту кристала значно впливають на його форму, тому кристали однієї й тієї ж речовини можуть мати різний вигляд. Незважаючи на те, що форма граней може змінюватися, кути між ними залишаються незмінними. Це положення становить суть одного з основних законів кристалографії — закону сталості гранних кутів, відкритого датським ученим Стено (1669) і остаточно сформульованого французьким дослідником Роме де Лілем (1783): в усіх кристалах, що належать до однієї кристалічної форми даної речовини, за однакових умов кути між відповідними гранями (і ребрами) є сталими. Відповідними називають грані, що однаково розміщені відносно елементів симетрії кристала.
Після опублікування праці Роме де Ліля з вимірювання кристалів його співвітчизник Гаюї відкрив (1784) другий важливий закон кристалографії — закон раціональних відношень параметрів (закон цілих чисел): подвійні відношення параметрів (відрізків), які відтинаються двома непаралельними гранями кристала на трьох його ребрах, що перетинаються в одній точці, дорівнюють відношенням цілих і порівняно невеликих чисел. Відкриття цього закону було першим прямим доказом перервності будови речовини. Гаюї пояснив закон тим, що кристали побудовані з частинок, що мають форму багатогранників.
Кристалічна гратка
Просторова гратка є геометричним образом кристалічної гратки (термін Делафоса) — каркасу вузлів, що регулярно повторюються й паралельно розміщуються у просторі, в яких можуть міститися частинки речовини. Найменшу частинку кристала з характерною для даного типу гратки структурою називають елементарною коміркою (рис. 7.1.). Елементарна комірка — це паралелепіпед, трансляцією якого в напрямку кожної з трьох координатних осей можна побудувати всю кристалічну гратку.
Рис. 7.1. Кристалічна гратка натрію (вказані три напрямки трансляцій; виділена елементарна комірка)
Один з послідовників Гаюї — французький кристалограф Браве — дійшов висновку, що центри ваги невідомої форми частинок повинні розміщуватися подібно до вузлів кристалічної гратки, і вивів (1855) 14 можливих типів просторових ґраток, які відрізняються за формою елементарних комірок і симетрією. Елементарні комірки у гратках Браве вибирають так, щоб симетрія їх була найвищою і відповідала симетрії усієї гратки, число прямих кутів — максимальним, а об’єм комірки — мінімальним. Вузли ґраток завжди розміщуються у вершинах елементарних комірок (паралелепіпедів). Окрім цього, в деяких випадках вони можуть перебувати в центрах самих комірок і в центрах їх граней, але ні в якому разі не на ребрах.
Ґратки Браве поділяють на примітивні Р, базоцентровані С та аналогічні їм бокоцентровані А, В; об’ємноцентровані І та гранецентровані F. У примітивних ґратках вузли розміщені лише у вершинах комірок, у базоцентрованих — у вершинах і в центрах двох взаємно паралельних граней, у об’ємноцентрованих — у вершинах і в центрі комірки, у гранецентрованих — у вершинах і в центрах усіх граней. Усі елементарні комірки 14 ґраток Браве зображені на рис. 7.2.
Рис. 7.2. Комірки 14 типів ґраток Браве: а — примітивна триклінна; б, в — примітивна та базоцентрована моноклінні; г, д, є, є — примітивна, базоцентрована, об’ємноцентрована та гранецентрована ромбічні; ж, з — примітивна та об’ємноцентрована тетрагональні; u — примітивна тригональна; і — примітивна гексагональна; к, л, м — примітивна, об’ємноцентрована та гранецентрована кубічні
З рисунка видно, що обмежитися однією теорією Браве для з’ясування структури кристалів неможливо. Можна вивести лише однакові частинки структури, які розміщені паралельно одна до одної і зв’язані паралельними трансляціями. Теорія Браве не може пояснити будову більшості кристалів, які належать до планаксіаль-них (площинно-осьових) видів симетрії. Кожний тип ґраток Браве є просторовою сукупністю трансляцій, за допомогою яких атоми, іони або молекули переносяться паралельно самі собі, утворюючи тривимірний візерунок кристала. Ґратки Браве входять як складові частини в усі сукупності елементів симетрії структур кристалів. Ці сукупності відповідають 230 просторовим групам симетрії.
Правильные грядки своими руками
Грядки на даче являются главной вещью, которую стоит оборудовать первым делом. Ведь на грядках мы высаживаем овощи и фрукты, которые будут кормить нас зимой.
Если грядки сделаны не правильно, то урожай может быть не очень хорошим, а это напрасные труды и затрата сил.
Грядки на даче могут быть разными.
Особенно актуальна игра с их формами, если для вас важен ландшафтный дизайн участка и хотелось бы организовать нечто такое, что будет удивлять гостей, да и себе приносить удовольствие.Как разместить грядки на даче
Чтобы растения, которые вы посадите, росли ровно, красиво и приносили больше плодов, нужно располагать грядки на даче с учетом таких правил:
- линия самой грядки должна начинаться в северной части и заканчиваться в южной. Это позволит солнцу одновременно прогревать всю землю;
- луковые растения могут мириться и с полутенью;
- если склон пологий, грядки лучше размещать поперек него;
- учитывать совместимость овощей;
- разбить участок для грядок на 4 сектора;
- при сильно увлажненной почве делайте грядки на гребне 25 см.
- Совместимость овощей при размещении грядок на даче очень важна.
Помните, что кочанные не уживаются с помидорами, огурцы – с картофелем, а картофель – с помидорами и тыквенными. Горох и фасоль на грядке для дачи ни в коем случае не размещайте с луковыми и чесноком.
Хорошее размещение на грядке для дачи будет высадка сельдерейных и луковыми. Редька благоприятно влияет на все виды овощей.
Разбиваем участок на секторы для грядок на даче
Первый сектор предназначен для культур с большим потреблением элементов питания (огурцы, капуста, лук, чеснок, тыква).
Второй сектор создают для растений со средним потреблением питательных элементов (морковь, перец, дыня, редис, салат и шпинат, а также свекла).
В третьем секторе сделайте грядки для нетребовательных растений (бобовые и однолетние зеленые).
Четвертая группа грядок для дачи должна предназначаться многолетним растениям (ревень, земляника, спаржа и помидоры).
В некоторых случаях особенно интересной и практичной идеей может стать создание грядок для дачи из ящиков, которые послужат еще и оригинальным украшением участка.
Это позволит не только сделать полив более удобным, но и избавить растения от подмывания во время сильных дождей.
Как сделать грядки на даче
Если вы решили сделать грядку на даче, но земля совсем не обработана, нужно начать именно с этого.
Необходимо решить какая почва на вашем участке, чтобы в дальнейшем знать, как правильно сделать грядку.
Мы расскажем вам, как сделать грядки своими руками:
- очертите края и снимите дерн;
- тщательно перекапайте почву для грядок своими руками;
- разрыхлите землю для грядки тяпкой или мотыгой;
- укрепите границы грядок (кирпич, утаптывание, щебень).
Как сделать высокие грядки на даче своими руками
Если на вашем участке есть теплица из оконных рам, можно сделать к ней оригинальное дополнение в виде высоких грядок.
Очень интересно смотрятся такие необычные «полуклумбы» в виде ограждений высотой около 30 см и шириной 1 метр х 1 метр.
Доски можно взять любые, но важно, чтобы они имели одинаковую высоту. Цвет в последующем можно будет выровнять, нанося на ограждение яркую краску.
Если вы давно хотели обложить тропинки участка плиткой, то с подобное оформление грядок на даче станет отличным поводом воплотить старую мечту в реальность.
Зимой внешний вид вашего грядок на даче не пострадает, а если доски будут крепко закреплены, земля не будет никуда плыть, что исключит вероятность появления большого количества грязи на дорожках.
Кроме того, многие задаются вопросом, как сделать грядку на даче с необычной формой, причем не просто внешней, но и рассадить растения внутри?
Наверняка вы не раз видели, как сажаются цветы возле административных зданий в городах.
Одни растения садятся в центре, другие в определенной форме грядок вокруг центра.
Вы можете поступить так же, только не стоит забывать, что некоторые овощи запрещено сажать вместе, да и важно, чтобы в центре находилось самое высокое растение, например, кукуруза.
Возле кукурузы хорошо растут кабачки, которые своими листьями могут закрывать солнце для других растений, причем это только один из примеров, а некоторые овощи и вовсе нельзя садить вместе – они могут негативно влиять друг на друга.
Если же вы желаете оформить участок не только овощными грядками на даче, но и оригинальными цветами, это не будет проблемой.
Между овощами можно посадить соответствующие размерам цветы. Также отличным дополнением «съедобного» ландшафтного дизайна станет альпийская горка.
Красивое оформление грядок на даче своими руками
Обычно жители частных домов и дач сажают овощи вдали от цветов, располагая грядки в форме квадрата или прямоугольника.
Однако хорошая идея – совместить практичность с эстетикой. Цветы можно посадить по боковым сторонам участка, а овощи ближе к центру, причем в красивой форме.
Грядки для дачи своими руками могут быть круглыми, овальными, квадратными, оснащаться красивыми заборами и содержать уникальные дороги по центру или бокам посадочной площади.
Одно из самых модных решений, организовать посреди участка грядки, которые внешне будут огорожены специальным невысоким декоративным забором, кирпичом либо декоративным камнем, предназначенным для подобных целей.
Так, камень можно выложить в извилистой форме, а землю внутри «цветника» насыпать выше уровня основного участка. Только вместо цветов у вас будут посажены не лилии, а, например, баклажаны.
Для создания грядки можно использовать и старые шины, чемоданы, бочки и другие не нужные подручные вещи.
Как оформить красивые грядки для огурцов
В каждом магазине, который предлагает аксессуары для огородников, продаются сети для выращивания огурцов.
Вьющиеся растения с удовольствием их окутывают, радуя хозяев немалым количеством плодов. Также существуют многие лекарственные растения, которые растут там, где легко обвивать что-либо.
Отталкиваясь от этой особенности огурцов можно сделать круглые грядки на даче, оформленные в форме лодки или, что еще более интересно, корзинки.
Грядку на даче в виде крупной корзинки можно легко создать из сухих веток своими руками, а виться огурцы будут вокруг высокой ручки, которая тоже плетется из небольших тонких палок.
В качестве закрепителя берется либо клей, которым смазывается каждая ветка, либо проволока. Клеем лучше оформить тело корзины, а проволокой скрутить ручку.
Если мы строим дачу, задумываться о том, где и что будет расти попросту некогда. А вот и зря, подобные корзинки с огурцами можно поставить прямо возле входа, с двух сторон от двери, возле удобных лавочек.
Однако важно учитывать, что растениям необходимо достаточное количество света, и будет плохо, если с одной стороны от дома на грядку, сделанную своими руками упадет тень, а с другой будут находиться деревья, и солнышка не хватит для полноценного роста и созревания плодов.
Располагать грядки на даче для огурцов нужно так, чтобы между ними было расстояние хотя бы 40 см, но лучше больше – около 50. Ширина участка, огороженного под выращивание овощей, должна быть такой, чтобы вы могли достать до центра.