Закон постоянство углов

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Закон — постоянство

Закон постоянства гранных углов. При кристаллизации образующийся кристалл принимает определенную геометрическую форму, Характерную для каждого вещества. Все кристаллические формы подчиняются закону постоянства гранных углов: как бы неравномерно ни происходило развитие кристалла, как бы ни была искажена его форма, углы, под которыми сходятся грани кристалла, всегда остаются для данного вещества одни и те же. [2]

Закон постоянства гранных углов позволяет для каждого естественного кристалла вывести его идеальную форму, которую он мог бы приобрести при наиболее благоприятной обстановке роста. [4]

Закон постоянства гранных углов вытекает из того, что грани-кристалла при его росте перемещаются параллельно их предыдущему положению. [5]

Закон постоянства углов дает возможность свести все многообразие форм кристаллических многогранников к совокупности углов между гранями и изобразить их с помощью проекции. [6]

Закон постоянства углов кристал — лов. [7]

Закон постоянства углов не означает, что кристаллы одного и того же вещества всегда имеют одну и ту же форму. [9]

Закон постоянства углов впервые был сформулирован Стена: у различных кристаллов одного и того же вещества величина и форма граней, их взаимные расстояния и число могут изменяться, но углы между соответствующими гранями при этом остаются постоянными. [10]

Закон постоянства углов стал надежным фундаментом для дальнейших кристаллографических исследований и сыграл огромную роль в истории изучения кристаллов. [12]

Закон постоянства формулируют иногда так: состав химического соединения не зависит от способа его получения. [13]

Закон постоянства состава-любое вещество независимо от способа получения имеет свой постоянный качественный и количественный состав. [14]

Закон постоянства формулируют иногда так: состав химического соединения не зависит от способа его получения. [15]

www.ngpedia.ru

Закон постоянства углов — основной закон кристаллографии

Что понимают под соответственными гранями?

В геометрии грани (плоские многоугольники) считаются равными, если они при наложении совпадают всеми своими точками. В кристаллографии равенство граней означает совершенно иное. Грани могут отличаться между собой по форме и всё-таки считаться равными, если они обладают одинаковыми физическими и химическими свойствами. Установить равенство граней в кристаллографическом смысле удаётся иногда путём внешнего их осмотра.

В сомнительных случаях производят травление поверхности кристалла кислотой. На равных гранях рисунок, полученный при травлении, бывает одинаковым.

На рисунке 1 одинаковой штриховкой показаны одинаковые (равные) грани. В кристалле кварца можно установить три сорта граней (на рис.2 они отмечены буквами a , b и c ). Хотя в разных кристаллах кварца грани a ( b , c ) имеют разный размер и форму, они считаются равными. (В современных школьных учебниках геометрии такие фигуры называют конгруэнтными.)

Закон постоянства углов утверждает, что двугранный угол, образованный гранями a и b (рис.2) в различных кристаллах данного вещества, будет один и тот же. Соответственно во всех кристаллах данного вещества будут равны между собой и двугранные углы, образованные гранями a и c , b и c .

Итак, не форма кристаллов, не размер граней, а угол между ними является определенной величиной для каждого кристалла.

Для измерения углов между гранями применяют специальный прибор гониометр. Прикладной гониометр (рис. 3) может быть применён для исследования крупных монокристаллов. Более точные измерения выполняют отражательным гониометром, схема которого дана на рисунке 4. Пучок света, идущий от источника А, попадает на грань кристалла и после отражения входит в зрительную трубку Т. При повороте кристалла на определённый угол пучок света вновь попадает в зрительную трубу. По шкале III гониометра отсчитывают угол между гранями. Измерив углы между гранями неизвестного кристалла, можно по специальному каталогу определить химический состав кристалла.

course-crystal.narod.ru

Закон постоянства гранных углов;

Когда кристалл растет, частицы вы­страиваются в закономерные и сим­метричные ряды, сетки, решетки. Грани кристаллических многогранников со­ответствуют плоскостям, составленным из материальных частиц, ребра кри­сталла — линиям пересечения этих плоскостей, т. е. рядам материальных частиц. Кристалл растет так, что частицы вещества из окружающей среды отла­гаются на его гранях. Грани нарастают параллельно самим себе (рис. 1.5). Меняются площади граней, их форма, какие-то грани могут вытесняться со­седними и зарастать, но взаимный на­клон граней остается неизменным. По­этому углы между гранями тоже оста­ются постоянными.

В этом заключается количественный закон кристаллографии, открытый Николаем Стеноном (1669)—закон постоянства углов: во всех кристаллах данного веще­ства при одинаковых условиях углы между соответствующими гранями кристаллов постоянны.

В законе под одинаковыми условиями по­нимаются одинаковые температура и давле­ние. Тем самым подразумевается, что, если у вещества есть несколько полиморфных моди­фикаций, речь здесь идет об одной модифи­кации.

Кристаллы разных веществ отлича­ются друг от друга внешней формой. У кристаллов одного и того же веще­ства облик может оказаться совсем различным, размеры, формы и даже число граней разные, но углы между соответствующими гранями кристаллов одного вещества всегда постоянны.

Закон постоянства углов дает воз­можность свести все многообразие форм кристаллических многогранни­ков к совокупности углов между гра­нями и изобразить их с помощью про­екции.

Первые представления о структуре кристалла были сформулированы еще в XVIII и XIX вв., задолго до откры­тия дифракции рентгеновских лучей, только на основании изучения симмет­рии природных многогранников.

Итак, симметрия, периодичность и закономерность структуры — основные характеристики кристаллического со­стояния вещества.

Поэтому основным методом кристал­лографии является установление сим­метрии явлений, свойств, структуры и внешней формы кристаллов.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение кристаллического вещества.

2. Дайте определение кристаллической решетки.

3. Дайте определение кристаллической структуры.

4. Назовите основные свойства кристаллических тел и поясните, на чем они основаны.

5.Объясните, почему аморфные вещества рассматривают как переохлажденные жидкости.

6. Перечислите основные свойства кристаллических тел, связанные с их строением, и дайте их определения.

7. Дайте определение закона постоянства гранных углов.

8. Объясните, что такое ретикулярная плотность.

9. Как отличаются по строению кристаллическое вещество от некристаллического.

10. Объясните, что такое “ряд” в кристаллической решетке”.

studopedia.su

Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Закон постоянства углов

Согласно первому закону, открытому в 1783 г. Роме де Л Илем (Франция), во всех кристаллах одного н того же вещества углы между соответственными гранями равны. Например, в кристаллах хлорида натрия углы между гранями равны 90°. Закон постоянства углов ие означает, что кристаллы одного и того жё вещества всегда имеют одну и ту же форму. Например, кристаллы кварца (рис. 1.71) различны по форме, хотя углы между соответственными гранями (например, а и Ь или бис) у них одинаковы. [c.137]

Согласно первому закону, открытому в 1783 г. Роме де Л Илем (Франция), во всех кристаллах одного и того же вешества углы между соответственными гранями равны. Так, например, в кристаллах хлорида натрия углы между гранями равны 90°. Закон постоянства углов не означает, что кристаллы одного и того же вещества всегда имеют одну и ту же форму. Это положение может быть иллюстрировано на примере кристаллов кварца (рис. 118). Несмотря на то что изображенные на рис. 102 кристаллы различны по форме, углы между соответственными гранями (например, аи Ь или Ь и с) у них одинаковы. [c.244]

Теория, например атомная теория, обычно включает некоторые представления о строении той или иной части Вселенной, тогда как закон может быть просто обобщением положений, относящихся к экспериментально выявленным фактам. Так, существует закон постоянства углов между гранями в кристаллах. Этот закон утверждает, что при измерении углов между соответствующими гранями нескольких кристаллов одного и того же чистого вещества оказывается, что величины этих углов одинаковы. Закон просто выражает тот факт, что углы между соответствующими гранями кристалла чистого вещества одинаковы независимо от того, большой это кристалл или маленький какого-либо объяснения самому этому факту закон не дает. Объяснение дает атомная теория кристаллов — теория, которая исходит из того, что атомы в кристаллах расположены в определенном порядке (что будет описано в последующих разделах данной главы). [c.27]

Для кристаллов каждого вещества (минерала), изученного им, оказалось справедливым положение, что углы между соответственными гранями во всех кристаллах одного и того же вещества являются постоянными. Заслуга Роме де Л Иля как раз и заключается в том, что он распространил закон постоянства углов на все вещества, кристаллы которых он мог достать и измерить. Эта работа явилась плодом всей его долгой жизни. Ее результаты он систематически докладывал ученым в Париже. Эти сообщения явились первыми лекциями по кристаллографии. [c.12]

В России закон постоянства углов был открыт М. В. Ломоносовым для [c.12]

Рнс. 6. Рисунок из книги Роме де Л Иля (1783 г.), иллюстрирующий закон постоянства углов на примере различных по форме кристаллов кварца [c.13]

По мере совершенствования методики и повышения точности измерения кристаллов выяснилось, что закон постоянства углов оправдывается лишь приблизительно. В одном и том же кристалле углы между одинаковыми по типу гранями слегка отличаются друг от друга. [c.16]

Учитывая все сказанное выше, можно так сформулировать закон постоянства углов [c.18]

На рис. 60, в, г, д и. е показаны комбинации двух дипирамид а и б, причем величина дипирамиды а оставлена постоянной, а дипирамиды б в направлении от е к 5 и далее к 3 и в постепенно увеличивающейся. В результате такого роста кристалла расстояние п по нормали от центра до грани дипирамиды б все время возрастает — П1- о сказать о случаях резкого изменения углов кристаллов, которое наступает при полиморфном преврашении веществ (см. главу XIII), явлении, открытом позже формулировки закона постоянства углов. Одно и то же вещество при полиморфном превращении скачком меняет свои свойства например, переход ромбической серы в моноклинную сопровождается увеличением удельного объема До = 0,014 см г и термическим эффектом в 3,12 кал г. Еще резче меняются свойства кристаллического углерода при переходе алмаза в графит. Плотность алмаза 3,5, графита 2,2 твердость алм-аза 10, графита 1 и т. д. [c.19]

Датой рождения кристаллографии и кристаллофизики считается 1669 год — год установления закона постоянства углов кристаллов и открытия двойного лучепреломления света в кристаллах. В течение XVII—XIX вв. кристаллография развивалась в значительной мере как часть минералогии и основным содержанием ее было наблюдение симметрии внешней формы кристаллов. Открытие дифракции рентгеновских лучей в 1912 г. положило начало экспериментальному исследованию атомной структуры кристаллических веш,еств, развившемуся необычайно быстро. В наши дни изучены структуры почти всех неорганических природных соединений, и ныне мы присутствуем при рождении новой области кристаллографии — учения о структуре биологических объектов. [c.3]

Точные измерения углов между гранями кристалла были выполнены Каранже (1780 г.), разработавшим для этих целей контактный гониометр. Отражательный гониометр, использованный впервые Волластоном (1809 г.), позволил провести более точные измерения, подтвердившие тщательные работы первых исследователей Стено (1669 г.), Гульелмини (1688 /г.) и Айла (1772 г.). В результате был установлен закон постоянства углов, который состоит в том, что различные кристаллы одного и того же вещества имеют одинаковые углы между гранями. [c.16]

Несхожесть внешней формы кристаллов одного типа в течение нескольких лет препятствовала разработке общей классификации кристаллов. Первый шаг на пути развития кристаллографии как науки был сделан Стено (1669 г.). Он наблюдал уникальные свойства кристаллов кварца и установил, что угол между любыми двумя гранями кристалла кварца постоянен, независимо от относительных размеров этих граней. Это явление было подтверждено другими исследователями, и Аюи (1784 г.) предложил закон постоянства углов между гранями, который заключается в следующем углы между соответственными гранями всех кристаллов данного вещества постоянны. Величина кристаллов может изменяться и грани их могут быть развиты в различной степени (габитус кристаллов), но углы между гранями не изменяются, оии служат основной характеристикой данного вещества. [c.18]

Смотреть страницы где упоминается термин Закон постоянства углов: [c.267] [c.537] [c.18] [c.14] [c.18] [c.250] Кристаллохимия (1971) — [ c.12 , c.18 ]

Кристаллохимия Издание 2 (1960) — [ c.19 ]

Кристаллизация из растворов в химической промышленности (1968) — [ c.25 , c.26 ]

chem21.info

Закон постоянства углов кристалла. Формула Вульфа-Брэгга.

Когда образуется кристалл, частицы выстраиваются в закономерные симметричные ряды сетки решетки. Грани образующих их кристаллических многогранников соответствуют плоскостям, составленным из материальных частиц, а ребра кристалла – линиям пересечения этих плоскостей. Очевидно, любой ряд в структуре соответствует возможному ребру кристалла, а любая плоскость – возможной грани кристалла. Грани образуются параллельными самим себе.

Рисунок 5. Схема параллельного нарастания граней кристалла.

Стрелками изображены нормали к граням.

Н. Стенон в 1669 году открыл закон постоянства углов: во всех кристаллах данного вещества, при одинаковых условиях, углы между соответствующими гранями кристаллов постоянны.

Кристаллы разных веществ отличаются друг от друга внешней формой, у кристаллов одного и того же вещества внешний облик (габитус) может оказаться совсем различным, но углы между соответствующими гранями останутся постоянными.

Закон постоянства углов позволяет свести все многообразие пространственных многогранников к совокупности углов между гранями и изобразить их с помощью проекции.

Этот закон сыграл огромную роль в развитии кристаллографии. До открытия отражений рентгеновских лучей кристаллы характеризовались и отличались друг от друга только по углам между их гранями.

Основным методом диагностики в кристаллографии стало измерение углов в кристалле между гранями на ренгенгониометре (отраженный или преломляющий). Схема дифракции рентгеновских лучей атомными плоскостями дана на рисунке 6.

Рисунок 6. К выводу условия Вульфа-Брэгга.

Из схемы видно разность хода между падающими и отраженными лучами равна

Если D=nl, где n=1,2,3…., l — длина волны рентгеновского излучения (l=0,154 нм), то наблюдается максимум интенсивности отраженных лучей. 2dsinq=nl (n=1,2,3…) Равенство выражает закон Вульфа—Брэгга, открытый в 1913г.

Угол падения q дает максимальное отражение не при любом значении, а при тех, когда выполняется условие Брэгга. Этот угол обозначается qБ.

Для каждого кристалла и для каждой грани этот угол имеет определенное значение. Для известных кристаллов эти значения приведены в соответствующих кристаллографических таблицах.

Измерение производится с помощью рентгеновского гониометра, принцип работы которого аналогичен гониометру, работает на отражение, только вместо источника света применяется рентгеновская вакуумная трубка, источник рентгеновского излучения, а в качестве приемника излучения применяется детектор, аналогичный камере Вильсона, счетчику Гейгера или сцинтилляционный оптический датчик.

С помощью него можно измерить межатомное расстояние a

Метод кристаллографического индицирования атомных плоскостей.

Кристаллическая решетка характеризуется шестью параметрами элементами ячейки: длинами ребер a,b,c и углами a,b,g

Рисунок 7.Элементарный параллелепипед.

Для описания кристаллических многогранниковых структур применяется метод кристаллографического индицирования, удобный для всех кристаллографических систем, независимо от того прямоугольные они или косоугольные, одинаковые у них отрезки или разные.

Расстояние в кристаллах будем измерять в длинах ребер a,b,c. Тогда

Рисунок 8. Символы некоторых плоскостей в кубической решетке

1. Плоскость или грань, перпендикулярная оси х, записывается (100)

2. Плоскость или грань, перпендикулярная оси у, записывается (010)

3. Плоскость или грань, перпендикулярная оси z, записывается (001)

Для грани перпендикулярной оси х; (hkl)=(100): h=1, k=0, l=0

hkl- атомная плоскость

a/h;b/k;c/l – отрезки, отсекаем плоскостью hkl на осях координат x,y,z

h,k,l- простые целые числа

hkl

c/l

a/h

Рисунок 9. Индексы Миллера для плоскостей hkl

Обозначение (hkl) носит название индексов Миллера. Они показывают сколько раз плоскость данного типа пересекает оси кристалла в данной элементарной ячейке.

Наряду с обозначениями кристаллографических плоскостей в круглых скобках задается направление перпендикулярное к этим плоскостям.

Индексы этого перпендикулярного направления такие, как у плоскости ,[hkl].

Символы некоторых направлений в плоской сетке и осей координат.

Все направления в кристалле равнозначны. Тогда направления ряда определяются двумя точками: началом координат и любым узлом ряда символ ряда пишут в квадратных скобках [mpn] (Рисунок 10).

Рисунок 10. Символы некоторых направлений в плоской сетке (а) и осей координат (б)

Главное преимущество такой индексации: символы осей координат не зависят от углов между осями координат и от осевых отрезков, они одинаковы в любой системе координат.

Дата добавления: 2015-01-13 ; просмотров: 1311 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

helpiks.org

Смотрите так же:

  • Коллектор на 3 выхода 1 Коллектор Valtec, 3/4" х 3 выхода 1/2" Технические характеристики Коллектор Valtec, 3/4" х 2 выхода 1/2" Еще товары Доставка Доставка онлайн-заказов Минимальная сумма заказа для бесплатной доставки: >5 000,00 ₽ - для заказов весом до […]
  • Адрес суда советского района казани РАСПОЛАГАЕТСЯ ПО АДРЕСУ ДАННАЯ ВЕРСИЯ САЙТА НЕ АКТУАЛЬНАЯ ВЕРСИЯ САЙТА ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ! Аппарат мирового судьи График работы Контактная информация 420087, Республика Татарстан, г. Казань, ул. Латышских стрелков, д. 25 А Справочная […]
  • Преступления в таджикистане Смертник на "Волге" 3 сентября в Худжанде (административном центре Согдийской области Таджикистана, на севере страны) произошел мощный взрыв. По предварительной информации, автомобиль ГАЗ-2410, которым управлял террорист-смертник, […]
  • Админ суды киева Окружной админсуд Киева получил иск Саакашвили к миграционной службе Украины Лидер "Руху нових сил" Михаил Саакашвили просит Окружной административный суд Киева заставить Государственную миграционную службу рассмотреть документы, […]
  • Краевой материнский капитал краснодарском крае Материнский капитал в Краснодаре и Краснодарском крае (на Кубани) Реализация мер по повышению рождаемости в стране позволила, начиная с 2007 года, улучшить демографические показатели в стране, а также облегчить материальное положение […]
  • Налог на квартиру ставка москва Налог на имущество (недвижимость) в г. Москве в 2018-2017 году Порядок, ставки и сроки уплаты налога на недвижимость в г. Москве Московской области на 2017-2018 год установлены Законом г. Москвы от 19.11.2014 N 51 "О налоге на имущество […]