Atomare Nah- und Fernordnung

Atomare Nah- und Fernordnung
Wichtig zu wissen:
Mit der Koordinationszahl wird die Zahl der nächsten Nachbaratome
(NN) bezeichnet. Verbindet man die Mittelpunkte der Nachbaratome,
so entsteht ein typisches Polyeder.
Bei gerichtet, d.h. kovalent, gebundenen Atomen wird von einem
Bindungspolyeder, bei ungerichtet gebundenen Atomen bzw. Ionen
von einem Koordinationspolyeder gesprochen.
Sind diese Polyeder regelmäßig angeordnet, ergibt sich ein kristalliner
Verband, bei unregelmäßiger Anordnung ergibt sich ein amorpher
Verband.
Zu einer anderen Beschreibungsart gelangt man, wenn die Kristallstruktur als ein dreidimensionales Punktgitter aufgefasst wird, in dem
jeder Gitterpunkt von einem Gitterbaustein (Atom, Ion, Molekül) besetzt
ist und jeder Gitterbaustein identische Nachbarbausteine besitzt.
Hierfür gibt es 14 verschiedene Anordnungsmöglichkeiten
(sog. Bravais-Gitter), zu deren Beschreibung ein dreidimensionales
Koordinatensystem mit den Achsen a,b,c und ihren gemeinsamen
Winkeln Alpha,Beta und Gamma gewählt wird.
Für diese 14 Bravais-Gitter kann eine jeweils typische Baueinheit, die
sog. Elementarzelle, angegeben werden.
Das räumliche Kristallgitter entsteht durch wiederholte Aneinanderreihung seiner Elementarzelle.
Um den Sachverhalt Elementarzelle/Bravais-Gitterzu veranschaulichen
ist diese kleine Grafik hilfreich.
Kristallsysteme
Bestimmungseinfach
größen *)
basisfläch. - raumzentriert
zentriert
flächenzentriert
Triklin
Monoklin
Rhombisch
(orthorhombisch)
Tetragonal
a=ß=90°,
a it b = c,
a=ß=y=90°
a = b*c,
Rhomboedrisch
(trigonal)
a = b = c„
Hexagonal
a=ß=90°,
Y=120°
Kubisch
c
a = b = c,
=ß = Y=90°
*) *
In dieser Grafik kann man sehen, wie die
Strecken a,b und c und die Winkel
Alpha.Beta und Gamma verlaufen.
Die kleinste Einheit ist die Elementarzelle und
durch das wiederholte aneinanderreihen der
Elementarzellen, entsteht das räumliche
Kristallgitter.