11.1
결정은 분자, 이온 또는 원자로 이루어진 반복적인 3차원 구조를 가진 고체입니다.
그 배열을 나타내는 무한 3차원 점들의 배열을 결정의 공간 격자라고 부릅니다.
공간 격자에서 이동을 통해 반복하여 전체 결정체를 형성할 수 있는 가장 작은 단위는 단위 셀이며, 간선 길이는 a, b, c로 표시되고 이들 사이의 각도는 α, β, γ로 표시된다.
여러 단위 셀이 존재할 수 있지만, 선택된 단위 셀은 최대 대칭성과 그 대칭성과 일치하는 가장 작은 부피를 가져야 합니다.
또한, 입자의 위치뿐만 아니라 입자 사이의 공간도 재현할 수 있어야 합니다.
세슘 클로라이드와 같은 단순 이온 결정의 경우, 두 개의 단위 셀이 가능합니다.
각 모서리는 단위 세포에 완전한 이온의 1/8을 기여하여, 중앙에 단일 염화 이온이 있는 세포당 하나의 세슘 이온을 생성하거나 그 반대의 경우를 낳습니다. 이로 인해 세슘과 염화물 이온의 비율이 1:1이 되며, 이는 화학식 단위 CsCl과 일치합니다.
결정의 내부 구조는 원자, 이온 또는 분자들로 질서 있게 배열되어 있으며, 이 배열의 세부 사항은 고체의 특성에 큰 영향을 미칩니다. 결정에서는 원자, 분자 또는 그 그룹일 수 있는 '구조적 모티프'가 주기적으로 반복되어 '공간 격자'를 만듭니다. 이는 본질적으로 3차원 무한한 점들의 배열로, 각 점들이 동일한 방식으로 이웃 점들로 둘러싸여 있어 결정의 기본 구조를 형성합니다.
'단위 셀'은 반복적인 이동을 통해 전체 공간 격자를 구성할 수 있는 이론적 평행한 변의 도형입니다. 이 셀들은 종종 인접한 격자점들을 직선으로 연결하여 형성되며, 이를 '원시적인' 단위 셀이라고 합니다. 3차원에서는 원시 단위 셀의 8점 각각이 8개의 이웃 점을 공유하여, 단위 셀당 격자 점 하나가 됩니다. 그러나 중앙이나 반대편에 추가 격자점이 있는 더 큰 비원시 단위 셀도 편의를 위해 사용할 수 있습니다.
동일한 격자를 서로 다른 단위 셀로 기술하는 방법은 무한히 있지만, 보통은 변이 가장 짧고 서로 수직에 가까운 단위 셀이 선택된다. 단위 셀의 변은 a, b, c로 표시되며, 이들 사이의 각도는 α, β, γ이다.
단위 셀은 입자의 위치뿐만 아니라 입자 사이의 공간도 재현할 수 있어야 합니다. 전통적으로 단위 셀은 전체 결정 구조를 재현할 수 있는 결정 중 가장 작은 부분이어야 합니다.
단위 셀에서는 같은 종이 보통 모서리에 위치하며 다른 위치에 있을 수도 있습니다. 단위 셀이 3차원에서 전파될 때, 모서리의 부분 원자들이 결합하여 거시적 결정 내에서 완전한 원자를 형성합니다.
결정은 분자, 이온 또는 원자로 이루어진 반복적인 3차원 구조를 가진 고체입니다.
그 배열을 나타내는 무한 3차원 점들의 배열을 결정의 공간 격자라고 부릅니다.
공간 격자에서 이동을 통해 반복하여 전체 결정체를 형성할 수 있는 가장 작은 단위는 단위 셀이며, 간선 길이는 a, b, c로 표시되고 이들 사이의 각도는 α, β, γ로 표시된다.
여러 단위 셀이 존재할 수 있지만, 선택된 단위 셀은 최대 대칭성과 그 대칭성과 일치하는 가장 작은 부피를 가져야 합니다.
또한, 입자의 위치뿐만 아니라 입자 사이의 공간도 재현할 수 있어야 합니다.
세슘 클로라이드와 같은 단순 이온 결정의 경우, 두 개의 단위 셀이 가능합니다.
각 모서리는 단위 세포에 완전한 이온의 1/8을 기여하여, 중앙에 단일 염화 이온이 있는 세포당 하나의 세슘 이온을 생성하거나 그 반대의 경우를 낳습니다. 이로 인해 세슘과 염화물 이온의 비율이 1:1이 되며, 이는 화학식 단위 CsCl과 일치합니다.
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