Metode Difractomerice de Analiză a Materialelor Oxidice

I.-Elemente de cristalografie reticulară

Cristalul

Stare a corpurilor caracterizată printr-o repetare periodică , prin translaţii a particulelor

( atomi , ioni sau molecule ) , după trei direcţii în spaţiu . Cristalele prezintă anizotropie , datorită faptului că mărimea translaţiilor variază odată cu direcţia şi în consecinţă şi proprietăţile fizice .

Reţeaua

Unind particulele unui cristal prin drepte imaginare , după trei direcţii principale , se obţine o reţea spaţială ale cărei intersecţii se numesc noduri .

Celula elementară

Unitatea structurală prin repetarea căreia se obţine reţeaua tridimensională se numeşte paralelipiped elementar sau celulă elementară . Cunoaşterea formei şi a conţinutului celulei elementare este suficientă pentru caracterizarea unei reţele cristaline date .

Fig. I.I : Reţeaua tridimensională şi

celula elementară

Axele cristalografice

În scopul fixării dimensiunilor exacte alei celulei elementare – a parametrilor fundamentali ai reţelei – precum şi a poziţiei particulelor din interiorul volumului celulei , reţelele se raportea -ză la sisteme de referinţă alcătuite din axe cristalografice . Direcţiile acestor axe coincid cu cele ale muchiilor celulei elementare , celulă ce trebuie astfel aleasă încât să posede volumul cel mai mic posibil şi o formă e simetrie maximă .

Sistemele cristalografice

Totalitatea cristalelor ce se raportează la aceleaşi axe cristalografice formează un sistem cristalografic .

-Direcţiile axelor se notează prin literele a , b, c ;

-Unghiurile dintre axe sunt notate cu ( între b şi c) , ( între a şi c ) , ( între a şi b );

-Parametrii axelor cristalografice , identice cu lungimile muchiilor celulei elementare şi deci cu perioadele de translaţii ale reţelei în direcţia axelor , se notează cu a0 , b0 respectiv c0 .

Respectând cele două principii de alegere a celulei elementare şi implicit a direcţiei axelor de coordonate în reţele cristaline , se obţin 7 sisteme cristaline . Acestea sunt :

Sistemul triclinic : a0 b0 c0 şi 90

Sistemul monoclinic : a0 b0 c0 şi = = 90 iar 90

Sistemul rombic : a0 b0 c0 şi = = =90

Sistemul hexagonal : a0 b0 c0 şi = = 90

Sistemul romboedric : a0 b0 c0 şi = = 90

Sistemul tetragonal : a0 = b0 c0 şi = = =90

Sistemul cubic : a0 = b0 = c0 şi = = =90

O structură cristalină poate fi alcătuită dintr-una sau mai multe reţele simple .

În cazul unor cristale formate din mai multe specii de particule , numărul reţelelor simple va fi cel puţin egal cu cel al componenţilor de natură diferită .

Plane reticulare

Trei sau mai multe noduri nealineate ale unei reţele spaţiale determină un plan reticular .

Ca urmare a periodicităţii reţelei cristaline , fiecare plan reticular aparţine unui fascicul infinit de plane reticulare identice ( paralele ) .

Indicii planelor reticulare

Pentru fixarea poziţiei unui plan reticular în raport cu axele cristalografice se folosesc indicii Miller . Aceştia constau dintr-un grup de cifre , invers proporţionale cu distanţele intersectate de plan pe axele de referinţă .

Indicii se dau întotdeauna în aceeaşi ordine ( adică primul în raport cu axa a , al doilea cu axa b , iar al treilea cu axa c ) şi se scriu între paranteze rotunde .

Pentru generalizări se folosesc literele ( h k l ) .