kristali

asterix's picture

Molim pomoć za ovakav tip zadataka: 

Odredite broj pojedinih atoma i formulu tavri čija je struktura jedinične ćelije prikazana na slici (u formulskoj jedinci broj atoma itrija je 1):

 

Hvala!

khaleesi999's picture

yba2cu3o7

asterix's picture

a kako ste to odredili? Može objašnjenje?

khaleesi999's picture

broj atoma na slici je apsolutno nevazan, ono sto je vazno za odredjivanje formule je mjesto svakog atoma
ovo na slici je samo jedna jedinica odnosno osnova strukture, pored te slike se nadovezuje jos jedna takva jedinica,i iznad nje i ispred nje i spod,sa svih strana i onda dolazi do djeljenja atoma izmedju  jedinica
npr itrij i barijum su u sredini,odnosno centru 'kocke' i oni ne bivaju djeljeni sa jos jednom strukturom koja se nadovezuje na ovu
ali periferni bakar i kiseonik se djele
na uglovima imaju 4 atoma bakra gore i 4 atoma na uglovima dolje, to je 8
8 atoma bakra se mnozi sa 1/8 jer susjedne strukture takodje djele taj atom bakra sto je na uglu (posmatraj jedan atom bakra koji je na uglu recimo prednji gornji desni,on pripada toj jedinici,jedinici koja bi dosla naslonjena s desne strane,jednoj ispred sebe,i jednoj u ispred desne,isto to vazi da dio atoma koji ostaje na gornjoj strani prave,na njega dolaze jos 4 jedinice)
zato se uglovi mnoze sa 1/8
a atomi na stranici (izmedju uglova takodje 8 atoma bakra)se mnozi sa 1/4 jer oni bivaju djeljeni izmedju jos 4 iste takve strukture
dakle broj atoma bakra: 8*1/8 + 8*1/4= 1 + 2 = 3
isto vazi i za atome kiseonika
12 atoma kiseonika (6 sa prve gornje 'kocke' koji se ne djele sa kockom u sredini i 6 sa tonje kocke koji se ne djele sa kockom u sredini) se mnoze sa 1/4
 svih 8 atoma kiseonika iz druge kocke tj sredine se mnoze sa 1/2
kiseonik : 12*1/4 + 8*1/2= 3+4=7
lakse je kad se nacrta ali ovdje ne mogu da postavim sliku sa racunara
ukratko zamisli to na nekom laksem primjeru ili zamisli da je atom barijuma na povrsini gornje stranice gornje kocke, kad na njega dodas jos jednu istu takvu strukturu on je zajednici atom za 2 strukuture;odnosno jednoj jedinici pripada samo 1/2 barijuma
i tako se dobije forumula yba2cu3o7

asterix's picture

Puno hvala na podrobno napisanom odgovoru, i naravno na uloženom trudu. 

Mogu si to zamisliti pa nema potrebe crtati, ali koliko mi je poznato nigde nema jedinična ćelija sa susednim graničnim ćelijama pa si je to malo teže predočiti. Uvek bude samo prikazana jedna ćelija. 

Htela sam te još nešto pitati vezano za NaCl:

znam da je formula NaCl zbog valencije, no zanima me da li se to može protumačiti i koordinacionim brojem jer koordinacijski broj natrija i klora je jednak i iznosi 6. 

Ako je na ovoj slici prikazana jedinična ćelija jedinjenja NaCl, da li bi i u jediničnoj ćeliji odnos iona trebao biti 1:1 jer tu koliko vidim baš i nije - jednih atoma ima 13, a drugih 14. 

 

 

asterix's picture

   

Evo malo jasnije slike. Ja sam stalno mislila da kod ionskih spojeva broj iona u jediničnoj ćeliji mora biti jednak omjeru iona u formulskoj jedinci. Ili je dovoljno da bude približan omjer?

khaleesi999's picture

Dakle opet isti princip kao gore:

8 atoma Na na uglovima * 1/8 = 1

6 atoma na sredini povrsine stranica * 1/2 = 3

Ukupno 4 Na

Za Cl: 12 atoma na sredini stranica * 1/4= 3

1 u samom centru jedinicne celije koji se ne djeli

Ukupno 4Cl

Dakle odnos dodje 1:1

Ne mozes nikad da brojis sve atome zajedno. Zajedno se broje samo oni koji su na 'istoj' poziciji u jedinicnoj celiji. Jer se atomi na razlicitoj lokaciji mnoze sa razlicitim razlomcima 1/8 ,1/4 ,1/2, 1/1

Dakle ne mozes da sabiras one sa sredine povrsine stranice sa onima sa sredine stranica.

Zato taj broj od 13 odnosno 14 atoma koje si izbrojala nema veze ni sa cim kad ih tako sve brojis kao da su jednaki.

Tek kad saberes i podjelis sve iste atome istog elementa dobijas broj u molekulu i njegov brojni odnos spram ostalih

Nadam se da je sad malo jasnije kroz jos jedan primjer. 

asterix's picture

Hvala puno na detaljnom odgovoru. Da, jasno mi je sad svakako kako se računa koliko atoma pripada jediničnoj ćeliji, no mislila sam da se u toj jediničnoj ćeliji moraju zbrojiti zelene kuglice i bjele te da njihov odnos mora biti jednak, odnosno 1:1 što je tu inače približno, a nisam znala da li je to baš zato. Baš si mi ljepo objasnila, bilo bi dobro da si prof. hemije svima bi sve bilo jasno. 

da te još pitam za ovakve primjere kod tih kristanih struktura - zašto se duljina brida a jedinične ćelije računa na način: a=2r(Na+)+2r(Cl-) , a ne da se uzmu u obzir cjeli atomi klora kao i natrija, odnosno a=2r(Na+) + 4r(Cl-). Da li isto zato što te atome dotiče neku susednu ćeliju?

Hvala

 

 

khaleesi999's picture

Hvala na komplimentima

Broj atoma Na i Cl je 4:4

Ali koordinacioni broj je 6:6 zato sto atom natrijuma veze 6 atoma cl i isto to vazi za cl. 4 u istoj ravni, jedan gore i jedan dolje, dakle bipiramidalna struktura

A za ovo drugo pitanje cu ti postaviti sliku, mislim da se s nje najbolje vidi zasto

asterix's picture

Može li se objasniti da je to zato što druga polovica Cl- iona pripada ostalim ćelijama? Ili? Znači i koordin.broj i broj atoma koji pripadaju jediničnoj ćeliji moraju biti 1:1?

asterix's picture

Taj zeleni brid ne može prolaziti kroz cjele atome klora.tj.ne može se produžiti? To me u biti zanima

Hvala

khaleesi999's picture

Koordinatni broj sigurno utice ali ne znam da li bas mora biti, jer koordinatni broj zavisi od geometrije veza, samo htjedoh napomenuti da je koordinatni broj nekad razlicit od broja jona u molekulu odnosno celijskoj jedinici.

A za ostala pitanja o natrijum hloridu ti ne mogu nista sa sigurnoscu reci jer sam student hahah

asterix's picture

a jel ono točno za onaj brid kako sam tamo odgovorila?