Energie et entropie La formation des cristaux

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1 Energie et entropie La formation des cristaux
Maxime FABRES, Florian LEPOT, Maëva URBINO

2 Sommaire I. Présentation générale des cristaux
II. Analyse de la formation des cristaux III. Le désordre dans les cristaux

3 I. Présentation générale des cristaux
Cristal : Solide homogène, structure atomique ordonnée Cristallins ou amorphes 5 formes de cristaux Les plaquettes Les colonnes Les aiguilles Les étoiles Les dentrites

4 I. Présentation générale des cristaux

5 I. Présentation générale des cristaux
Cristallisation provoquée par faible sursaturation La croissance du cristal et sa morphologie influencés par : Température Saturation de l’air en vapeur d’eau Champ électrique Forme du cristal liée à vitesse de croissance et température du milieu : Humidité importante -> Structure complexe Changement de température -> Variation structurelle

6 I. Présentation générale des cristaux
Formation de cristaux nécessite des conditions données Groupes isomorphes : Substitution des ions par ions d’autres éléments Obsidienne : Constitué de liquides éjectés rapidement à la surface sous forme de lave volcanique Feldspath : Refroidissement légèrement plus lent Les cristaux se forment généralement après refroidissement d’une roche en fusion

7 II. Analyse de la formation des cristaux
La cristallographie : formation, forme et caractéristiques géométriques Paradoxe thermodynamique : 2 ordres ?

8 II. Analyse de la formation des cristaux
Croissance des cristaux Vitesse de globale de croissance: : Aire particule : Masse particule

9 III. Le désordre dans les cristaux (1/3)
A l’échelle macroscopique L’assemblage des cristaux parait aléatoire A l’échelle microscopique Etat solide pas toujours parfait ou ordonnée Lacunes Dislocations Polycristaux

10 III. Le désordre dans les cristaux (2/3)
Quelques défauts importants Les lacunes Atomes étrangers Défaut d’antiphase

11 III. Le désordre dans les cristaux (3/3)
Défaut de Schottky Défaut de Frenkel

12 Conclusion