결정성 고체

목차

1. 서론

2. 조사한 내용
① 입방
② 체심 입방
③ 조밀 쌓임 구조

3. 의문
① 어떤 금속들이 각각 체심 입방 구조, 육방 조밀쌓임 구조(hcp), 입방 조밀쌓임(ccp)구조를 가지고 있을까?
② 위의 그림 4를 보면 hcp와 ccp의 구조를 동시에 갖는 금속들이 있다. 그 이유는 무엇일까?
③ 그렇다면 어떤 물질이 BCC에서 FCC로 변화 할 때 생기는 단위 원자 당 부피의 변화율은 어떻게 될까? (단, 원자의 지름은 일정하고 원자는 구로 가정하기로 하자.)

본문내용

1. 서론

고체화학에서도 분자와 같은 결합 법칙을 사용하지만 고체상은 분자 집합체라는 점에서 분자결합과 다르다. 많은 경우에 결정은 넓게 확장된 분자 궤도를 가진 단분자로 취급할 수 있다. 이러한 점이 분자 궤도 함수와 아주 다르고, 작은 분자 거동과도 다른 이유이다. 고체 물질은 크게 결정과 비정질 물질로 나눌 수 있는데 원자나 이온으로 구성된 결정에 대하여 알아볼 것이다.

2. 조사한 내용

결정성 고체는 단위세포(unit cell)라고 하는 구조 단위에 원자, 이온, 분자가 규칙적으로 채워져 배열된 것이다. 금속의 결정 구조는 복잡한 몇 가지 금속도 있지만, 복잡한 구조 내에서도 쉽게 알 수 있는 단순 구조를 갖고 있다. 단위세포는 모든 방향으로 규칙적인 배열을 하여 결정을 만드는 구조 단위이다. 그림 1에 7개의 결정 종류를 나타내었다.
단위격자를 격자와 그에 속하는 격자점의 수가 대응이 되도록, 또 각 변의 길이가 최소가 되도록 선택하면 가장 기초적인 단위가 되며, 이러한 단위를 기초로 한 단위격자가 존재할 수 있는데 이들을 단위 공간에 대해서 생각하면 각 결정계의 특징은 그의 대칭성에 있다. 그림 1 에는 그 대칭성의 특징을 대칭축과 그 수에 의해 나타내고 있다. 그런데 그림 1에 나타낸 7종류의 기본적인 단위격자에 몇 개의 점을 부가 하여도 그림 1 에 나타낸 대칭성을 유지할 수 있다. 예를 들어 그림 1의 직방정계(orthorhombic)에서는 그 중심에 1개 또는 상하면의 중심에 1개씩 혹은 각 면의 중심에 1개씩의 격자점을 가하여도 이 단위격자의 대칭성을 유지한다. 이렇게 부가되는 격자점을 갖는 단위격자를 각각 체심격자(body-centered lattice), 단심격자(base-centered lattice), 면심격자(face-centered lattice) 라고 부르고, 처음의 단위격자를 원시격자라고 부른다. 이와 같은 격자의 종류는 입방정계에서 체심입방정과..

<중 략>

참고자료

· 없음