Les cristaux métalliques
Cristaux métalliques : propriétés et structures Bons conducteurs électriques existence d'électrons libres se déplaçant sur la structure Métal : ◊ ensemble d'ions du métal, régulièrement espacés ◊ électrons qui circulent librement entre ces ions Structure / propriétés : Structure imposée par les ions (espèces les plus volumineuses) baignant dans une 'mer d'électrons'. Les ions seront supposés réglièremeunt distribués dans les trois directions de l'espace
Cristaux métalliques : propriétés et structures Bons conducteurs électriques existence d'électrons libres se déplaçant sur la structure Métal : ◊ ensemble d'ions du métal, régulièrement espacés ◊ électrons qui circulent librement entre ces ions Structure / propriétés : Structure imposée par les ions (espèces les plus volumineuses) baignant dans une 'mer d'électrons'. Les ions seront supposés réglièremeunt distribués dans les trois directions de l'espace
Cristaux métalliques : propriétés et structures Bons conducteurs électriques existence d'électrons libres se déplaçant sur la structure Métal : ◊ ensemble d'ions du métal, régulièrement espacés ◊ électrons qui circulent librement entre ces ions Structure / propriétés : Structure imposée par les ions (espèces les plus volumineuses) baignant dans une 'mer d'électrons'. Les ions seront supposés réglièremeunt distribués dans les trois directions de l'espace
Cristaux métalliques : propriétés et structures Bons conducteurs électriques existence d'électrons libres se déplaçant sur la structure Métal : ◊ ensemble d'ions du métal, régulièrement espacés ◊ électrons qui circulent librement entre ces ions Structure / propriétés : Structure imposée par les ions (espèces les plus volumineuses) baignant dans une 'mer d'électrons'. Les ions seront supposés réglièremeunt distribués dans les trois directions de l'espace
Cristaux métalliques : propriétés et structures La stéréochimie d'un cristal métallique résulte de l'empilement de sphères dures et indéformables Les sphères représentent les atomes métalliques. Le rayon de ces sphères (noté rM ou R) : ◊ n'est pas le rayon de l'atome libre ◊ n’est pas le rayon de l'ion libre correspondant ◊ est, par principe, le rayon métallique de l'atome Exemple : ratomique (Cu) = 135 pm > rM (Cu) = 127,8 pm
Cristaux métalliques : propriétés et structures La stéréochimie d'un cristal métallique résulte de l'empilement de sphères dures et indéformables Les sphères représentent les atomes métalliques. Le rayon de ces sphères (noté rM ou R) : ◊ n'est pas le rayon de l'atome libre ◊ n’est pas le rayon de l'ion libre correspondant ◊ est, par principe, le rayon métallique de l'atome Exemple : ratomique (Cu) = 135 pm > rM (Cu) = 127,8 pm
Cristaux métalliques : propriétés et structures La stéréochimie d'un cristal métallique résulte de l'empilement de sphères dures et indéformables Les sphères représentent les atomes métalliques. Le rayon de ces sphères (noté rM ou R) : ◊ n'est pas le rayon de l'atome libre ◊ n’est pas le rayon de l'ion libre correspondant ◊ est, par principe, le rayon métallique de l'atome Exemple : ratomique (Cu) = 135 pm > rM (Cu) = 127,8 pm
Cristaux métalliques : propriétés et structures La stéréochimie d'un cristal métallique résulte de l'empilement de sphères dures et indéformables Les sphères représentent les atomes métalliques. Le rayon de ces sphères (noté rM ou R) : ◊ n'est pas le rayon de l'atome libre ◊ n’est pas le rayon de l'ion libre correspondant ◊ est, par principe, le rayon métallique de l'atome Exemple : ratomique (Cu) = 135 pm > rM (Cu) = 127,8 pm
L’empilement hexagonal compact Couche A
L’empilement hexagonal compact Couche A
L’empilement hexagonal compact Couche A
L’empilement hexagonal compact Couche A
L’empilement hexagonal compact Couche A
L’empilement hexagonal compact Couche A Couche B
L’empilement hexagonal compact Couche A Couche B
L’empilement hexagonal compact Couche A Couche B
L’empilement hexagonal compact Couche A Couche B
L’empilement hexagonal compact Couche A Couche B Couche C = Couche A
L’empilement hexagonal compact Couche A Couche B Empilement AB Couche C = Couche A
L’empilement hexagonal compact Structure hexagonale compacte
L’empilement hexagonal compact Structure hexagonale compacte
Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume des atomes :
Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume des atomes :
Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume des atomes :
Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume des atomes :
1 Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Lien entre a et c : 1
1 Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Lien entre a et c : 1
1 Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Lien entre a et c : 1
1 Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Lien entre a et c : 1
1 2 Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Lien entre a et c : 1 2
1 2 3 Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Lien entre a et c : 1 2 3
1 2 3 Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Lien entre a et c : 1 2 3 AGH rectangle en G AG2 + GH2 = AH2
1 2 3 Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Lien entre a et c : 1 2 3 AGH rectangle en G AG2 + GH2 = AH2
1 2 3 Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Lien entre a et c : 1 2 3 AGH rectangle en G AG2 + GH2 = AH2
Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille :
Compacité pour l’empilement hexagonal compact Volume de la maille : Volume des atomes :
Couche A
Couche A Couche B
Couche A Couche B Couche C = Couche A
Couche A Couche B Couche C ≠ Couche A
Couche A Couche B Empilement ABC Couche C ≠ Couche A
Empilement ABC Structure cubique faces centrées Couche A
Empilement ABC Structure cubique faces centrées Couche A
Empilement ABC Structure cubique faces centrées Couche A
Empilement ABC Structure cubique faces centrées Couche A Couche B
Empilement ABC Structure cubique faces centrées Couche A Couche B
Empilement ABC Structure cubique faces centrées Couche A Couche B
Empilement ABC Structure cubique faces centrées Couche A Couche B Couche C
Empilement ABC Structure cubique faces centrées Couche A Couche B Couche C
L’empilement cubique à faces centrées
Structure cubique centrée Couche A
Structure cubique centrée Couche A
Structure cubique centrée Couche A
Structure cubique centrée Couche A Couche B
Structure cubique centrée Couche A Couche B
Structure cubique centrée Couche A Couche B Couche C = Couche A
Structure cubique centrée Couche A Couche B Couche C = Couche A
Structure cubique centrée
Coordinence de la structure cubique centrée Couche A
Coordinence de la structure cubique centrée Couche A Couche B
Coordinence de la structure cubique centrée Couche A Couche B Couche C = Couche A
Coordinence de la structure hexagonale compacte Couche A
Coordinence de la structure hexagonale compacte Couche A
Coordinence de la structure hexagonale compacte Couche A Couche B
Coordinence de la structure hexagonale compacte Couche A Couche B
Coordinence de la structure hexagonale compacte Couche A Couche B Couche C = Couche A
Sites tétraédriques Structure cubique faces centrées
Sites tétraédriques Structure cubique faces centrées
Sites tétraédriques Structure cubique faces centrées
Sites tétraédriques Structure cubique faces centrées
Sites tétraédriques Structure cubique faces centrées
Sites octaèdriques Structure cubique faces centrées
Sites octaèdriques Structure cubique faces centrées
Sites octaèdriques Structure cubique faces centrées
Sites octaèdriques Structure cubique faces centrées
Sites octaèdriques Structure cubique faces centrées
Sites octaèdriques Structure cubique faces centrées
Les cristaux covalents
Cristaux covalents : définition & propriétés Un cristal covalent est un cristal dans lequel les atomes sont unis par des liaisons covalentes Cristal covalent = macromolécule covalente de taille infinie. Propriétés (le plus souvent) : ◊ dureté élevée ◊ isolants électriques
Cristaux covalents : définition & propriétés Un cristal covalent est un cristal dans lequel les atomes sont unis par des liaisons covalentes Cristal covalent = macromolécule covalente de taille infinie. Propriétés (le plus souvent) : ◊ dureté élevée ◊ isolants électriques
Le diamant Propriétés : Structure : Atome de carbone
Le diamant
Le diamant
Le diamant Réseau ?
cubique à faces centrées Le diamant Réseau cubique à faces centrées
Le diamant : environnement des carbones
Le diamant : environnement des carbones
Chaque C a un environnement tétraédrique Le diamant : environnement des carbones Chaque C a un environnement tétraédrique
Le diamant Nombre de nœuds / nombre de carbones dans la maille : Nœud Atome de carbone
Le diamant Nombre de nœuds / nombre de carbones dans la maille : Nœud Atome de carbone
Le diamant Nombre de nœuds / nombre de carbones dans la maille : Nœud Atome de carbone
Le diamant Distance C-C la plus faible :
Le diamant Distance C-C la plus faible : AN : a = 358 pm d ≈ 155 pm
Le diamant Explication des propriétés : • Liaisons C-C covalentes dureté / cohésion très forte du diamant • Les liaisons covalentes localisées isolant électrique • Electrons tous appariés diamant diamagnétique
Le diamant Explication des propriétés : • Liaisons C-C covalentes dureté / cohésion très forte du diamant • Les liaisons covalentes localisées isolant électrique • Electrons tous appariés diamant diamagnétique
Le diamant Explication des propriétés : • Liaisons C-C covalentes dureté / cohésion très forte du diamant • Les liaisons covalentes localisées isolant électrique • Electrons tous appariés diamant diamagnétique
Le graphite Propriétés : Structure :
Le graphite
Le graphite : positions relatives des plans
Le graphite : positions relatives des plans
Le graphite : positions relatives des plans
Le graphite : positions relatives des plans
Le graphite : positions relatives des plans
Le graphite : positions relatives des plans
Le graphite : recherche du reseau
Le graphite : recherche du reseau
Le graphite : recherche du reseau
Le graphite : recherche du reseau
Le graphite : recherche du reseau
Le graphite : recherche du reseau
Le graphite : recherche du reseau X
Le graphite : recherche du reseau X
Le graphite : recherche du reseau X
Le graphite : recherche du reseau X
Le graphite : recherche du reseau X
Le graphite : recherche du reseau X X
Le graphite : recherche du reseau X X
Le graphite : recherche du reseau X X
Le graphite : recherche du reseau X X X
Le graphite : recherche du reseau X X X X X X
Le graphite : recherche du reseau X X X X X X
Le graphite : recherche du reseau X X X X X X
Le graphite : recherche du reseau X X X X X X X
Le graphite : recherche du reseau Structure + nœuds
Le graphite : recherche du reseau Structure + nœuds Tiers de maille hexagonale classique
Le graphite : recherche du reseau Structure + nœuds Maille hexagonale classique
Le graphite : nombre de nœuds dans le 1/3 de maille hexagonale Structure + nœuds
Le graphite : nombre de nœuds dans le 1/3 de maille hexagonale Structure + nœuds
Le graphite : nombre de carbones dans le 1/3 de maille hexagonale Structure + nœuds
Le graphite : nombre de carbones dans le 1/3 de maille hexagonale Structure + nœuds
Le graphite Explication des propriétés : • Liaisons C-C dans un feuillet : type covalent cristal covalent • Liaisons entre feuillets : type Van der Waals cristal fragile 142 pm
Le graphite Explication des propriétés : • Liaisons C-C dans un feuillet : type covalent cristal covalent • Liaisons entre feuillets : type Van der Waals cristal fragile 142 pm
Le graphite Explication des propriétés : • Conductivité électrique :
Le graphite Explication des propriétés : • Conductivité électrique :
Le graphite Explication des propriétés : • Conductivité électrique :