✅ استارت بزنیم با یکی از مهمترین مباحث خواص فیزیکی....

بحث داغ و مهم کریستالوگرافی 🔥🔥

حداقل ۲_۴ تست از این مبحث مهم داریم و باید کامل فول بشی تا مثل آب خوردن تستاشو بزنی راحته...

حیفه تستاشو از دست بدی...😎😎

🟢 نکته ۱

پیوندهای یونی: فلز + نافلز

🔹 متقارن، غیر جهت‌دار و غیراشباع شونده

🔹عدم شکل پذیری مناسب (به این دلیل که: حین تغییر شکل، بارهای هم‌نام در کنار هم قرار میگیرند و نیروی دافعه بین آن‌ها شکل می‌گیرد)

🔹 هرچه اختلاف الکترونگاتیویته بین فلز و نافلز بیشتر باشه، سهم پیوندیونی بیشتر است

🔹هرچقدر انرژی پیوند بیشتر باشه ◀️ چاه انرژی عمیق‌تر ◀️ نقطه ذوب بالاتر ◀️ مدول یانگ (E) بالاتر


🟢 نکته ۲

پیوندهای کوالانسی: نافلز + نافلز

🔸 نامتقارن و جهت‌دار (برای همین مواد با این پیوند‌ها، بسیار سخت و ترد و شکننده هستند)

🔸 دارای ساختار باز و غیر فشرده هستند. بعبارتی مواد دارای این پیوند‌ها، دارای ساختار مکعب الماسی (DC) هستند.

🔸 کربن ( به شکل الماس) دارای پیوند کوالانسی خالص است.


🟢 نکته ۳

پیوند‌های ترکیبی:

پیوند موجود در ترکیبات بین‌فلزی و سرامیک‌ها ترکیبی است‌. به این معنی که هرچه اختلاف الکترونگاتیویته بیشتر باشد، سهم پیوند یونی بیشتر است اما هرچقدر این اختلاف کمتر باشد، پیوند کوالانسی سهم بیشتری را دارد.


#خواص_فیزیکی
#کریستالوگرافی
#پیوند‌های_بین_اتمی

🟢 نکته ۴

سلول واحد (Unit Cell): کوچکترین واحد تکرارشونده در هر ساختار کریستالی است.

انواع مختلفی دارند شامل:
مکعبی، هگزاگونال، تتراگونال، هگزاگونال، اورتورمبیک، رمبوهدرال، مونوکلینیک و تری کلینیک

📎 در این میان با ساختارهای مکعبی و هگزاگونال بیشتر از بقیه سروکار داریم.


🟢 نکته ۵

مشخصات برخی از سلول‌های واحد:

۱- مکعبی: اضلاع کریستال با هم برابرند و زاویه بین محور‌ها برابر با ۹۰ درجه است.
a=b=c
Alpha=Beta=gama=90

۲- تتراگونال: فقط دو ضلع برابر اما زوایا دقیقا مثل مکعبیا، باهم برابرند.

a=b#c
Alpha=Beta=gama=90

۳- هگزاگونال: همانند بلور تتراگونال، فقط دارای دو ضلع برابر است.
a=b#c
Alpha=Beta=90 و gamma=120

۴- اورتورومبیک: هر سه ضلع بلور آنها، با هم نابرابرند. اما همگی زوایای آن همانند مکعبیا برابر با ۹۰ درجه.

a#b#c
Alpha=Beta=gamma=90

💫 مشخصات این ۴ تا رو بدونی کافیه! (تصویر بالا)☝️


🟢 نکته ۶

محاسبه حجم سلول‌های واحد:

مکعبی:
V= a^3

تتراگونال:
V= (a^2)×c

اورتورمبیک:
V= a×b×c

هگزاگونال:
V= (3sqr(3)/2)×(a^2×c)
یا
c/a= sqr(8/3)=1.63
V=(3sqr(2))×a^3

#خواص_فیزیکی
#کریستالوگرافی
#ساختارهای_کریستالی

🟢 نکته ۷

تعداد اتم‌های ساختارهای کریستالی فلزات:

۱- مکعبی ساده SC
n= 8×1/8= 1

۲- مکعبی مرکزپُر BCC
n= 8×1/8 + 1= 2 
 
۳- مکعبی سطح مرکزدار FCC

n= 8×1/8 + 6×1/2= 4   

۴- هگزاگونال فشرده HCP

n= 3 + 2×1/2 + 12×1/6= 6

🟢 نکته ۸

تعداد عدد همسایگی ساختارهای کریستالی فلزات:
تعداد اتم‌های مماس بر هر اتم در بک شبکه کریستالی را عدد همسایگی می‌نامند.

💫 هرچقدر عدد همسایگی ⬆️ فشردگی ⬆️ انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری بلور ⬆️

۱- مکعبی ساده SC
Z= 6

۲- مکعبی مرکزپُر BCC
Z= 8
 
۳- مکعبی سطح مرکزدار FCC
Z= 12

۴- هگزاگونال فشرده HCP
Z= 12

#خواص_فیزیکی
#کریستالوگرافی
#ساختارهای_کریستالی

🟢 نکته ۹

پارامتر شبکه (a):  این پارامتر، ابعاد سلول واحد را در یک شبکه کریستالی تعریف می‌کند. بسته به نوع ساختار (مکعبی، هگزاگونال و ...) مقدارش متفاوته.
این پارامتر بر حسب شعاع اتمی (R) برحسب نانومتر (nm) یا آنگستروم (A) بدست میاد.

SC و HCP   >>>>    a=2R
BCC             >>>>   a=4R/sqr(3)
FCC             >>>>   a=4R/sqr(2)

#خواص_فیزیکی
#کریستالوگرافی
#ساختارهای_کریستالی

🟢 نکته ۱۰

فاکتور فشردگی یا تراکم اتمی (packing factor):
حجمی از یک بلور یا سلول واحد که توسط اتم‌ها اشغال شده باشد.

PF= (n×Va)/Vc

n = تعداد اتم
Va= حجم اتم (حجم کُره)
Vc= حجم سلول واحد

#خواص_فیزیکی
#کریستالوگرافی
#ساختارهای_کریستالی

روابط بالا هرچقدر مرور بشن بازم کمه🤔

تجربه شخصی خودم میگه:
رمز موفقیتت تو کنکور ارشد مواد چیزی نیست جز تکرار و تکرار

پیشنهادم اینه روابط بالارو جدی بگیرید و حفظ باشید بعدها خواهید دید که زمانی که صرف تستاشون میشه چقدررر کمه.

پس حفظ‌کردن اینا از نون شب برات واجبترن😁😉😎

البته اینم بگم که روابط بالا از هوا نیومدن و اثبات میشن ولی خب اینجا میخوایم mp3 یادبگیریم و تست بزنیم✋️😉

✅ تست سوم

📝 پاسخ تشریحی تست اول

نسبت تعداد اتم به عدد همسایگی طبق نکته ۷ و ۸ برای ساختارهای کریستالی برابر است با:

FCC=1/3
SC= 1/6
BCC=1/4
HCP=1/2

پس ساختار SC دارای نسبت کوچکتری است.
( تست کنکور بود !!) 🤔✅

📝 پاسخ تشریحی تست دوم_ گزینه اول

برای این تیپ سوال‌ها باید ابتدا حجم یک سلول واحد مولیبدن رو محاسبه کنید و بعد با یه تناسب ساده میشه بدست آورد که در حجم یک سانتی متر مکعب از آن، چند سلول واحد جای گرفته است.

نکاتی که باید توجه داشته باشید:
۱- شعاع اتمی بر حسب انگستروم داده شده و باید به سانتی متر تبدیل کرد.
۲- فلز مولیبدن ساختار BCC دارد پس:

a=4R/sqr(3)

۳- طبق نکته ۶ حجم سلول‌واحد مکعبی برابر است با:

V=a^3

📝 پاسخ تشریحی تست سوم_ گزینه سوم

این تست هم مشابه تست قبلی حل میشه...
ولی در اینجا ساختار FCC است یعنی:

a=4R/sqr(2)


✅ اینجا یادت باشه که شعاع اتمی رو به میکرومتر تبدیل کنی😉👌

🚫❗️ یکی از اشتباهات فاحشی که معمولا بچه‌ها تو کنکور انجام میدن، بی توجهی به واحدها و تبدیل واحد هستش.
حتما به این موضوع دقت کافی داشته باش ✅

🟢 بچه‌ها تست‌ها فقط ۲۴ ساعت تو چنل شکل کوئیز میمونه...

💫 این هم برای اینه که دوستانی که به شکل جدی هدفشون رو دنبال می‌کنند، تو همین ددلاین در کوئیزامون شرکت کنند و نکته‌هایی که میزاریم دنبال کنند ✅✅

📝 پاسخ تشریحی تست چهارم_ گزینه۴

اصولا باید ساختار یکسری از فلزات از جمله مهمترینا مثل همین فلزات موجود در این تست رو بلد باشید ✅✅

‼️ همیشه طراح نوع ریز ساختار رو در صورت سوال مثل تست سوم به شما نمیدن.

بررسی گزینه‌ها:

گزینه اول:
❌ تغییر شکل مواد با ساختار FCC نسبت یه HCP بیشتر است ( با وجود اینکه عدد همسایگی برابری دارند اما ملاک تنها این نیست)

📝دلیل: سیستم‌های لغزش بیشتر، حرکت نابجایی‌ها آزادانه‌تر که فصل نابجایی بهشون پرداخته میشه.

گزینه دوم:
کروم ساختار BCC دارد.
گزینه سوم:
طلا و نقره هر دو FCC اند.