1 Nội dung chương trình  Chương 1: Đại cương tinh thể : tuần  Chương 2: Phương pháp nhiễu xạ tia X : tuần  Chương 3: Tinh thể ion : tuần  Tài liệu  Tiếng Việt: Đề cương giảng  Tiếng Anh:  Email: hoatinhthe@gmail.com ; pw: tinhthe1011 Chương ĐẠI CƯƠNG VỀ TINH THỂ  Cấu trúc tinh thể  Kí hiệu mặt phẳng hướng  Liên kết hóa học tinh thể  Khuyết tật mạng tinh thể Cấu trúc tinh thể Chất rắn Chất rắn tinh thể Chất rắn vô định hình Đối xứng tịnh tiến  Phép tịnh tiến T(r): phép biến đổi mà sau điểm có toạ độ r1 tịnh tiến vectơ r để trở thành có tọa độ r1 + r, tức là: T(r): r1 → r1 + r  Đối với tinh thể, đối xứng tịnh tiến đạt thông qua vectơ R thỏa mãn: R = nx.ax + ny.ay + nz.az (1.1) Với: nx, ny, nz nguyên; ax, ay, az vectơ sở Đối xứng tịnh tiến  Bộ vectơ ax, ay, az vectơ thỏa mãn công thức (1.1) với R Mạng Bravais  Gồm tập hợp điểm không gian có tọa độ biểu diễn công thức (1.1): R = nx.ax + ny.ay + nz.az (1.1) Mạng Bravais khái quát hoá mặt toán học, mạng tinh thể thực;  Mạng tinh thể thực = Mạng Bravais + tinh thể Mạng Bravais Mạng Bravais Liên kết ion  Tinh thể florit Liên kết ion  Tinh thể anti-florit Liên kết cộng hóa trị  Đặc điểm  Trong tinh thể, nguyên tử liên kết với liên kết cộng hoá trị;  Tinh thể với liên kết cộng hoá trị thường gọi tinh thể nguyên tử (Si, Ge, kim cương, chất bán dẫn ZnS,…, than chì;  Tinh thể cộng hóa trị thường chất điện môi bán dẫn; Liên kết cộng hóa trị  Đặc điểm  Liên kết cộng hoá trị có tính định hướng nên tinh thể nguyên tử thường không thuộc loại xếp chặt khít Ví dụ, Si, phần không gian lấp đầy nguyên tử Si 34%;  Số phối trí nguyên tử tinh thể cộng hóa trị thường nhỏ (thường 4) loại tinh thể khác có số phối trí lớn (8 12) Liên kết cộng hóa trị  Tinh thể kim cương Liên kết cộng hóa trị  Tinh thể kim cương a = 3,55 A Liªn kÕt C-C dµi 1,54 A Liên kết cộng hóa trị  Tinh thể than chì Liên kết cộng hóa trị  Tinh thể wurtzite Liên kết cộng hóa trị  Tinh thể sphalerite Liên kết Van der Waals Ne, Ar, Xe, Kr He I2 Liên kết hidro  Tinh thể nước đá H O Liªn kÕt hi®ro dµi 1,76A Liªn kÕt céng ho¸ trÞ O-H dµi 0,99A Khuyết tật mạng tinh thể Đặc điểm Khuyết tật điểm Khuyết tật điểm [...]... điểm này theo đơn vị hằng số mạng; 2 Viết các số nghịch đảo của các số này; 3 Quy đồng mẫu số với mẫu số chung nhỏ nhất; 4 Các giá trị tử số là các chỉ số Miller của mặt phẳng đang xét, chúng được viết gộp lại trong ngoặc đơn (viết liền, không cách nhau bởi dấu phảy ) 1 Kí hiệu mặt phẳng ( 1 0 0) (1 1 0 ) (1 1 1 ) 1 Kí hiệu mặt phẳng z y z z x y y x x 1 Kí hiệu mặt phẳng {1 0 0} = (1 0 0) + (0 1 0) +... 0 ) (1 1 1 ) 1 Kí hiệu mặt phẳng z y z z x y y x x 1 Kí hiệu mặt phẳng {1 0 0} = (1 0 0) + (0 1 0) + (0 0 1) + ( 1 0 0) + (0 1 0) + (0 0 1 ) 1 Kí hiệu mặt phẳng 2 Kí hiệu hướng 1 Xác định tọa độ vectơ của hướng đó thông qua tọa độ 2 điểm (x1, y1, z1) và (x2, y2, z2); 2 Tối giản các tọa độ của vectơ này để thu được bộ số nguyên nhỏ nhất; 3 Bộ số nguyên tối giản thu được chính là các chỉ số của hướng... hóa học trong tinh thể 1 Liên kết kim loại  Đặc điểm  Hầu hết các tinh thể kim loại đều thuộc vào ba loại: lập phương tâm khối, lập phương tâm diện và dạng lục phương  Đối với một kim loại, đôi khi có thể có nhiều hơn một kiểu tinh thể tuỳ theo điều kiện nhiệt độ, áp suất  Ba kiểu cấu trúc này có tính đối xứng cao, các liên kết không có tính định hướng 1 Liên kết kim loại  Đặc điểm 1 Liên kết kim... Lưu huỳnh đơn tà, Na2 SO4 10 H2O Lục giác a=b≠c α = β = 90°, γ = 12 0° Ba phương a=b=c α = β = γ ≠ 90° Tam tà a≠b≠c α ≠ β ≠ γ ≠ 90° Than chì, ZnO, CdS CaCO3, thạch anh, NaNO3 CuSO4.5H4O, K2Cr2O7 5 Phân loại mạng Bravais Ví dụ 1: Hệ đơn tà: đơn giản và tâm đáy 5 Phân loại mạng Bravais Ví dụ 2: Hệ tứ giác: đơn giản và tâm khối 2 Kí hiệu mặt phẳng và hướng 1 Kí hiệu mặt phẳng 1 Chọn hệ toạ độ x, y, z Tìm... đối xứng: σ  Trục đối xứng: Cn Là một trục tưởng tượng mà khi quay tinh thể một góc α = 3600/n (n là một số nguyên) thì tinh thể trở về vị trí giống như ban đầu 4 Các phép đối xứng 4 Các phép đối xứng 5 Phân loại mạng Bravais Các mạng Bravais trong mạng 2 chiều 5 Phân loại mạng Bravais 5 Phân loại mạng Bravais Bảy hệ tinh thể Hệ tinh thể Quan hệ trục Quan hệ góc Ví dụ Lập phương a=b=c α = β = γ =...2 Mạng Bravais 3 Ô đơn vị và ô cơ sở  Ô đơn vị: Là đơn vị thể tích mà bằng cách tịnh tiến nó theo các hướng ta thu được toàn bộ tinh thể: 3 Ô đơn vị và ô cơ sở  Ô cơ sở: Là ô đơn vị có thể tích nhỏ nhất Cách chọn ô cơ sở: Có nhiều cách chọn, trong đó phổ biến nhất là lấy luôn hình hộp không gian do ba vectơ cơ sở ax, ay, az trên ba hướng x, y, z thích hợp làm ô cơ sở 3 Ô đơn vị và ô cơ sở Ô cơ