Innehåll
Atomer i fasta ämnen är ordnade i en av flera periodiska strukturer som kallas kristaller. Det finns sju kristallina system totalt. Exempel inkluderar enkel kubik, volymcentrerad och ansiktscentrerad. Andelen volym som atomerna har i ett gitter kallas förpackningsfaktorn. Det är möjligt att beräkna denna faktor av ett material, såsom diamant, med några parametrar för materialet och enkel matematik.
Steg 1
Skriv ekvationen för förpackningsfaktorn. Ekvationen är:
Förpackningsfaktor = Natomas x Vakuum / Cellcell
Eftersom "Nátomos" är antalet atomer i en enhetscell är "Vátomo" atomens volym och "Vuntary cell" är volymen för en enhetscell.
Steg 2
Ersätt antalet atomer per enhetscell i ekvationen. Diamanten har åtta atomer per enhetscell, så formeln är:
Förpackningsfaktor = 8 x vakuum / cellcell
Steg 3
Ersätt atomens volym i ekvationen. Förutsatt att de är sfäriska är volymen: V = 4/3 x pi x r³ Ekvationen för förpackningsfaktorn ser nu ut: Förpackningsfaktor = 8 x 4/3 x pi x r³ / Cellcell
Steg 4
Ersätt värdet med enhetscellens volym. Eftersom cellen är kubisk är volymen V-cellcell = a³
Formeln för packningsfaktorn blir: Packingsfaktor = 8 x 4/3 x pi x r³ / a³ Radien för en atom "r" är lika med sqrt (3) x a / 8
Så förenklas ekvationen till: sqrt (3) x pi / 16 = 0,3401