สันติพร380

เข้าร่วมเมื่อ 26 มีนาคม 2558
ทำหน้าว่าง
(หน้าใหม่: (crystaline lattice) การจักตัวอย่างเป็นระเบียบมีแบบแผนแน่นอนเป็นสามมิต...)
 
(ทำหน้าว่าง)
 
(crystaline lattice)
การจักตัวอย่างเป็นระเบียบมีแบบแผนแน่นอนเป็นสามมิติ ของอนุภาคของแข็งที่เป็นผลึก เรียกว่า แลตทิซผลึก หน่วยที่เล็กที่สุดของแลตทิซผลึกเรียกว่า หน่วยเซลล์ (unit cell) แลตทิซผลึกเกิดจากหน่วยเซลล์ที่เหมือนๆกันเรียงต่อๆกันโดยมีแบบแผนที่แน่นอน หน่วยเซลล์ของผลึกแต่ละชนิดจึงมีรูปทรงแน่นอนและใช้บอกลักษณะการจัดตัวของอนุภาคสำหรับผลึกแต่ละชนิดได้
หน่วยเซลล์มีลักษณะพื้นฐานแตกต่างกัน 7 แบบ ทำให้มีระบบผลึก (crystal system) 7 ระบบ แต่ละระบบแตกต่างกันที่ความสัมพันธ์ของด้านแต่ละมุม ดังนี้
https://str.llnl.gov/str/November05/gifs/Bulatov1.jpg
รูปที่แสดงแกนคริสทัลโลกราฟฟี ซึ่งใช้วัดด้านและมุมของระบบผลึกต่างๆ
ตารางความสัมพันธ์ของด้านและมุมของระบบผลึกแต่ละชนิด
ระบบผลึก ความยาวของด้าน มุม ตัวอย่าง
ลูกบาศก์ a=b=c α=β=Y=90องศา NaCl, Cu
เททระโกนัล a=b≠c α=β=Y=90องศา TiO2 (rutile)
Sn (white tin)
ออร์โทรอมบิก a≠b≠c α=β=Y=90องศา CaCO3(aragonite)
BaSO4
โมโนคลินิก a≠b≠c α=Y=90องศา
β≠90องศา Na2B4O7.10H2O (borax)
PbCrO4
เฮกซะโกนัล a=b≠c α=β=90องศา
Y=120องศา C (graphite)
ZnO
รอมโบฮีดรัล a=b=c α=β=Y≠90องศา CaCO3 (calcite)
HgS (cinnabar)
ไตรคลีนิก a≠b≠c α≠β≠Y≠90องศา K2Cr2O7
CuSO4.5H2O
 
การเขียนภาพแสดงหน่วยเซลล์ต่างๆ มักใช้จุดแทนอนุภาคของผลึกในหน่วยเซลล์ ระบบผลึกทั้ง 7 ระบบ ที่กล่าวมา บอกแต่เพียงความสัมพันธ์ของด้านและมุมของแต่ละระบบ แต่ไม่ได้บอกว่า แต่ละระบบมีอนุภาคของผลึกอยู่ในตำแหน่งใดบ้าง ระบบผลึกบางระบบอาจมีตำแหน่งของอนุภาคต่างกันถึง 2,3 หรือ 4 แบบ โดยมีชื่อเรียกต่างกัน ดังนี้ ผลึกธรรมดา (sinple หรือ primitive) มีอนุภาคอยู่ที่มุมของรูปผลึก (หนน่วยเซลล์) เท่ากัน (ทุกๆระบบมีผลึกแบบนี้) ผลึกแบบกลางหน้า นอกจากจะมีอนุภาคตามมุมแล้วยังมีอนุภาคตรงกลางด้านทุกด้านอีกด้วย ผลึกกลางตัว นอกจากมีอนุภาคที่มุมแล้วยังมีตรงกลางด้านบนของแต่ล่ะด้านบนและด้านล่างของหน่วยเซลล์ด้วย ซึ่งเมื่อระบบแบบจัดการอนุภาคในเซลล์ทั้งหมดของระบบผลึก 7 ระบบ ทำให้เกิดลักษณะของหน่วยเซลล์ทั้งหมด 14 แบบ เรียกว่า แลตทิซบราแวส์ ดังตาราง
 
 
 
 
 
 
 
ตารางที่แสดงแลตทิซบราแวส์ของระบบผลึกทั้ง 7 ระบบ
ระบบผลึก แลตทิซบราแวส์
ลูกบาศก์ (มี 3 แบบ)
เททระโกนอล (มี 2 แบบ)
ออร์โทรอมบิก (มี 4 แบบ)
โมโนคลินิก (มี 2 แบบ)
เฮกซะโกนอล (มี 1 แบบ)
รอมโบฮีดรอล (มี 1 แบบ)
ไตรคลินิก (มี 1 แบบ)
 
http://www.tu.ac.th/org/science/chemistry/data/Event/solid/topiceight.html
การนับจำนวนอนุภาคในหน่วยเซลล์
การนับจำนวนอนุภาคของหน่วยเซลล์แต่ละระบบ ต้องพิจารณาอนุภาคที่อยู่ตามมุม ตามขอบ ตามด้านหรือตรงกลางหน่วยเซลล์ว่า แต่ละอนุภาคเป็นเซลล์ๆหนึ่ง เป็นสัดส่วนเท่าใด แล้วจึงนำอนุภาคทั้งหมดมารวมกัน ทั้งนี้เพราะหน่วยเซลล์อยู่ชิดกัน จึงมีการใช้อนุภาค ตามมุม ขอบ หรือด้านรวมกัน ซึ่งจะพิจารณาได้ดังนี้
อนุภาคที่อยู่ภายใต้หน่วยเซลล์ เป็นของหน่วยเซลล์นั้น 1 อนุภาคต่อ 1 หน่วยเซลล์ เพราะไม่ได้ใช้อนุภาคนั้นรวมกันกับเซลล์ใด
อนุภาคที่มุม เป็นของเซลล์ 1/8 อนุภาคต่อหนึ่งหน่วยเซลล์ เพราะมีการใช้อนุภาคนั้นร่วมกัน 8 หน่วย
อนุภาคตามขอบ เป็นของเซลล์ 1/4 อนุภาคต่อ 1 หน่วยเซลล์ เพราะมีการใช้อนุภาคนั้นร่วมกัน 4 เซลล์
อนุภาคตามด้าน เป็นของเซลล์หน่วยนั้น 1/2 อนุภาค 1 หน่วยเซลล์ เพราะมีการใช้อนุภาคนั้นร่วมกัน 2 หน่วยเซลล์
จากหลักข้างต้น จึงสรุปจำนวนอนุภาคของหน่วยเซลล์แต่ละชนิดได้ดังนี้ (ต่อ 1 หน่วยเซลล์)
แบบธรรมดา มี (8x1/8) = 1 อนุภาค
แบบลูกบาศก์กลางตัว มี (1+8x1/8) = 2 อนุภาค
แบบกลางหน้า มี (8x1/8+6x1/2) = 4 อนุภาค
แบบกลางปลาย มี (8x1/8+2x1/2) = 2 อนุภาค
4

การแก้ไข