„Fémrács” változatai közötti eltérés

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
Visszavontam az utolsó  változtatást (185.31.32.23), visszaállítva Crimea szerkesztésére
Kisebb átfogalmazások. Wolfrám -> volfrám.
Címke: 2017-es forrásszöveg-szerkesztő
1. sor: 1. sor:
{{nincs forrás}}
{{részben nincs forrás}}


A [[fém]]atomokat a kis [[ionizációs energia]], a kis [[elektronegativitás]] jellemzi, vagyis vegyértékelektronjaik könnyen delokalizálódhatnak. A fémkristályban a rácsban rögzített pozitív töltésű atomtörzseket a viszonylag szabadon mozgó vegyértékelektronok „tengere” veszi körül. A fémek kristályosak, bennük leginkább háromféle rácsszerkezetben helyezkednek el a fématomok: lapközepes vagy laponcentrált kockarács, térközepes vagy térbencentrált és hatszöges kristályrácsban.
A '''fémrács''' a [[fémek]]re jellemző rácstípus, amelyben a rögzített, pozitív töltésű [[atomtörzs]]eket a viszonylag szabadon mozgó [[vegyértékelektron]]ok sokasága veszi körül. A fémrácsban a fématomokat [[fémes kötés]] tartja össze. A fématomokat a kis [[ionizációs energia]], a kis [[elektronegativitás]] jellemzi, emiatt vegyértékelektronjaik könnyen delokalizálódhatnak. A fémek kristályosak, bennük leginkább háromféle rácsszerkezetben helyezkednek el a fématomok: lapközepes vagy laponcentrált kockarács, térközepes vagy térbencentrált és hatszöges kristályrácsban.


== Tulajdonságai ==
== Tulajdonságai ==
A '''fémes kötés''' elsőrendű kémiai kötés, tehát a fémrácsban elég nagy a [[rácsenergia]], hogy standard állapotban [[szilárd halmazállapot]] jöjjön létre (kivéve a [[higany]]t). A rácsenergia az atomméret és a fématom „kompakt” voltának a függvénye. („Kompakt” az atom, ha viszonylag kis térfogatban sok elektron zsúfolódik össze. Főleg a d-mező fémei között találunk ilyen atomokat.) Ezért a nagyméretű atomokból felépülő alkálifémek olvadáspontja alacsony, ugyanakkor a d-mező egyes fémeié nagyon magas.
A '''fémes kötés''' elsőrendű kémiai kötés, tehát a fémrácsban elég nagy a [[rácsenergia]], hogy standardllapotban [[szilárd halmazállapot]] jöjjön létre (kivéve a [[higany]]t). A rácsenergia az atomméret és a fématom „kompakt” voltának a függvénye. („Kompakt” az atom, ha viszonylag kis térfogatban sok elektron zsúfolódik össze. Főleg a d-mező fémei között találunk ilyen atomokat.) Ezért a nagyméretű atomokból felépülő alkálifémek olvadáspontja alacsony, ugyanakkor a d-mező egyes fémeié nagyon magas.


A fémekben az elektronok bármely [[hullámhossz]]úságú fényt képesek elnyelni, ezért a fémek átlátszatlanok és szürkék. A jellegzetes fémes fény onnan származik, hogy a kristály felületéről a fény egy része visszaverődik. Megmunkálhatóságuk a rács típusától függ. Jól vezetik a hőt és az elektromosságot. A delokalizált elektronok mozgékonyak, [[elektromos feszültség|elektromos potenciálkülönbség]] hatására könnyen elmozdulnak. A fémek a legjobb [[elektromos vezető]]k (közülük is leginkább az [[ezüst]]). [[Elektromos vezetőképesség|Vezetőképességük]] a hőmérséklet növekedésével csökken. Ennek a magyarázata, hogy a hőmérséklet emelkedésével a rácspontokon lévő atomok erőteljesebben rezegnek a rácspontokban elfoglalt helyük körül, és így az elektronok áramlását jobban akadályozzák.<ref>[http://asvanytan.nyf.hu/book/export/html/183 Ásványtan]</ref>
A fémekben az elektronok bármely [[hullámhossz]]úságú fényt képesek elnyelni, ezért a fémek átlátszatlanok és szürkék. A jellegzetes fémes fény onnan származik, hogy a kristály felületéről a fény egy része visszaverődik. Megmunkálhatóságuk a rácsszerkezettől függ. Jól vezetik a hőt és az elektromosságot. A delokalizált elektronok mozgékonyak, [[elektromos feszültség|elektromos potenciálkülönbség]] hatására könnyen elmozdulnak. A fémek a legjobb [[elektromos vezető]]k (közülük is leginkább az [[ezüst]]). [[Elektromos vezetőképesség|Vezetőképességük]] a hőmérséklet növekedésével csökken. Ennek a magyarázata, hogy a hőmérséklet emelkedésével a rácspontokon lévő atomok erőteljesebben rezegnek a rácspontokban elfoglalt helyük körül, és így az elektronok áramlását jobban akadályozzák.<ref>[http://asvanytan.nyf.hu/book/export/html/183 Ásványtan]</ref>


== Típusai==
== Típusai==
17. sor: 17. sor:


=== Térben középpontos rács (tércentrált) ===
=== Térben középpontos rács (tércentrált) ===
Az atomok a kocka csúcsaiban, valamint a középpontjában helyezkednek el. Minden atomot 8 másik atom vesz körül, egymástól egyenlő távolságra elhelyezkedve. Az ilyen kristályrácsot felvevő fémek egy része nagyon lágy, például az [[alkálifémek]], míg másik része kemény, rideg, például a [[wolfrám]] vagy a [[króm]]. Koordinációs száma 8.
Az atomok a kocka csúcsaiban, valamint a középpontjában helyezkednek el. Minden atomot 8 másik atom vesz körül, egymástól egyenlő távolságra elhelyezkedve. Az ilyen kristályrácsot felvevő fémek egy része nagyon lágy, például az [[alkálifémek]], míg másik része kemény, rideg, például a [[volfrám]] vagy a [[króm]]. Koordinációs száma 8.


== Fémrácsos anyagok ==
== Fémrácsos anyagok ==

* Lítium
* Lítium
* Nátrium
* Nátrium
31. sor: 30. sor:
* [[Ionrács]]
* [[Ionrács]]
* [[Molekularács]]
* [[Molekularács]]
* [[grafit]]rács
* [[Grafit]]rács

==Források==
==Források==
<references/>
<references/>
* [http://www.agr.unideb.hu/~agocs/informatics/09_h_prof_html/h_vrml/www.jag.mako.hu/Informatika/szakdolg/html/femkristaly.html Debreceni Egyetem tananyag]
* [http://www.agr.unideb.hu/~agocs/informatics/09_h_prof_html/h_vrml/www.jag.mako.hu/Informatika/szakdolg/html/femkristaly.html Debreceni Egyetem tananyag]
{{csonk-kém}}


{{csonk-kém}}
{{DEFAULTSORT:Femrac~s}}
{{DEFAULTSORT:Femrac~s}}
{{portál|kémia}}

[[Kategória:Rácstípusok]]
[[Kategória:Rácstípusok]]

A lap 2020. július 16., 14:33-kori változata

A fémrács a fémekre jellemző rácstípus, amelyben a rögzített, pozitív töltésű atomtörzseket a viszonylag szabadon mozgó vegyértékelektronok sokasága veszi körül. A fémrácsban a fématomokat fémes kötés tartja össze. A fématomokat a kis ionizációs energia, a kis elektronegativitás jellemzi, emiatt vegyértékelektronjaik könnyen delokalizálódhatnak. A fémek kristályosak, bennük leginkább háromféle rácsszerkezetben helyezkednek el a fématomok: lapközepes vagy laponcentrált kockarács, térközepes vagy térbencentrált és hatszöges kristályrácsban.

Tulajdonságai

A fémes kötés elsőrendű kémiai kötés, tehát a fémrácsban elég nagy a rácsenergia, hogy standardllapotban szilárd halmazállapot jöjjön létre (kivéve a higanyt). A rácsenergia az atomméret és a fématom „kompakt” voltának a függvénye. („Kompakt” az atom, ha viszonylag kis térfogatban sok elektron zsúfolódik össze. Főleg a d-mező fémei között találunk ilyen atomokat.) Ezért a nagyméretű atomokból felépülő alkálifémek olvadáspontja alacsony, ugyanakkor a d-mező egyes fémeié nagyon magas.

A fémekben az elektronok bármely hullámhosszúságú fényt képesek elnyelni, ezért a fémek átlátszatlanok és szürkék. A jellegzetes fémes fény onnan származik, hogy a kristály felületéről a fény egy része visszaverődik. Megmunkálhatóságuk a rácsszerkezettől függ. Jól vezetik a hőt és az elektromosságot. A delokalizált elektronok mozgékonyak, elektromos potenciálkülönbség hatására könnyen elmozdulnak. A fémek a legjobb elektromos vezetők (közülük is leginkább az ezüst). Vezetőképességük a hőmérséklet növekedésével csökken. Ennek a magyarázata, hogy a hőmérséklet emelkedésével a rácspontokon lévő atomok erőteljesebben rezegnek a rácspontokban elfoglalt helyük körül, és így az elektronok áramlását jobban akadályozzák.[1]

Típusai

Lapon középpontos rács (lapcentrált)

Az atomok a csúcsokban, valamint a lapok középpontjain helyezkednek el. Minden atomot 12 másik atom vesz körül, egymástól egyenlő távolságra elhelyezkedve. Az atomok szorosan illeszkednek egymáshoz. Jól megmunkálhatóak, kovácsolhatóak, nyújthatóak. Ilyen például a nemesfémek vagy az ólom. Koordinációs száma 12.

Hatszöges rács (hexagonális)

Az atomok egy hatszöges hasábba rendeződnek, a két lapján 7-7 atom van, középen pedig 3 atom. A fématomok itt is szorosan illeszkednek. Ridegebbek, keményebbek, nehezebben megmunkálhatók. Ilyen például a cink, kobalt, magnézium. Koordinációs száma 12.

Térben középpontos rács (tércentrált)

Az atomok a kocka csúcsaiban, valamint a középpontjában helyezkednek el. Minden atomot 8 másik atom vesz körül, egymástól egyenlő távolságra elhelyezkedve. Az ilyen kristályrácsot felvevő fémek egy része nagyon lágy, például az alkálifémek, míg másik része kemény, rideg, például a volfrám vagy a króm. Koordinációs száma 8.

Fémrácsos anyagok

  • Lítium
  • Nátrium
  • Kálium
  • Magnézium
  • Kalcium

Egyéb rácstípusok

Források

  1. Ásványtan