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Ch8 cm3 cristallographie vpoly1861575672

CH ?? CM ?? Cristallographie ?? Chimie ?? Architecture de la Matière Objectif Description de l ? état solide de la matière Introduction Qu ? est qu ? un cristal Etats physiques de la matière Quelques organisations possibles Voir Polycopié distribué en TP Structure organisée de la matière sous forme solide Solide Liquide Gazeux selon Température et Pression Cubique Simple Cubique Centré Cubique Faces Centrées types de solides Cristal ?? le plus courant assemblage régulier sur de larges échelles d ? atomes ou de molécules Solide amorphe ?? comme le verre ou le beurre ?? qui se ?gent de manière complètement désorganisée ATTENTION Bien se référer au polycopié donné en TP pour la présentation et le calcul de la multiplicité I Description de la structure cristalline I Dé ?nition Maille Partie élémentaire du cristal à partir de laquelle on peut reconstituer tout le cristal par duplication translation rotation Réseau cristallin Assemblage in ?ni des mailles Description géométrique du cristal N ?uds Points régulièrement disposés constituant la structure du cristal Motif du cristal Entité placée à chaque noeud et qui se répète dans le cristal Peut être un atome un ion une molécule ? Population ou multiplicité Nombre de n ?uds appartenant à la maille noté N pour la suite Attention certains n ?uds appartiennent à plusieurs mailles voir poly TP Rmq On se limite à des cristaux parfaits dont l ? organisation est parfaitement régulière ?? sans impuretés I Compacité et masse volumique Modèle des sphères dures indéformables Pour faire un calcul approché on modélise chaque motif du cristal par une sphère dure Compacité Rapport du volume réellement occupé par les sphères sur le volume total de la maille C V o c c u p é p a r le s sp h è r e s V total de la m aille Masse volumique Rapport de la masse d ? une maille par son volume ? F EB F EDF EC m V F F F F F F maille N ? mmotif a Densité Comparaison avec l ? eau d ? ? eau en sachant que ?eau kg L ?? kg m ?? ATTENTION La densité est une grandeur sans unité plus facile à manipuler Ex Elément Eau Fer Plomb Titane Aluminium Or Uranium Iridium Densité CII Réseaux Cristallins Courants II Cubique Simple CS La maille n ?ud à chaque sommet d ? un cube Population N ? Contact au niveau de l ? arête a R Compacité C V occupé V m aille ?R R C ? II Cubique Centré CC La maille n ?ud à chaque sommet d ? un cube n ?ud au centre Population N ? ? Contact au niveau de la grande diagonale a R ??a R Rappel mathématique Petite diagonale a a a Grande diagonale a a a Compacité C V occupé V m aille ? ?R F EB F EC F F F F R C ? F ED F F II Cubique Faces Centrées CFC La maille Population n