[ابو مريم]

السلام عليكم رحمة الله و بركاته

علم البلورات يختص بدراسة البلورات من حيث شكلها الظاهري او الخارجي وتركيبها والتعرف عليها وعلى الصخور والمعادن التي تحويها. وتوجد انواع لهذه البلورات فالصلبة منها توجد في بعض المركبات مثل NaCl ومنها السائله كما في شاشات LCD .

إذا لاحظت أن كل حبيبات الملح لها نفس الشكل ، فقد تكون قد اكتشفت أحد الأشياء المهمة الخاصة بابللورات . ومن أجمل البللورات ، الرقائق الثلجية . و بالرغم من أن كل واحدة لها نمودج جميل يختلف عن الأخرى ، الا أن شكلها دائما مؤسس على زاوية 60 درجة (سدس دائرة كاملة)، و لذلك إذا نظرت بدقة فإنك ترى نفس النمط مكررا ستة مرات في رقيقة كاملة.

و الزوايا التي بين الجوانب أو الأوجه . هي في الواقع التي تميز خواص البللورات ، و تحدد الزوايا بوساطة ترتيب الذرات في قلب البللورة الداخلي . و البللورة الأحادية تتكون من ملايين من الذرات فوق ملايين أخرى . و مع ذلك فإنه في كل جزء من البللورة ، تترابط الذرات مع بعضها بنفس الطريقة تماما . و على ذلكفإنه كل حبيبة من حبيبات الملح العادي ، لها نفس التركيب الداخلي . و يعتبر التركيب البللوري من الخواص الطبيعية الأساسية للذرات نفسها .

و يمكن تقسيم البللورات إلى أربع مجموعات أساسية هي :

بللورات جزيئية

المجموعة الأولى عبارة عن بللورات رقيقة ، سرعان ما تتكسر بين أصابعك ، و لها درجة انصهار منخفضة . و تعرف بالبللورات الجزيئية ، و هي تتكون من جزيئات متماسكة بضعف بوساطة قوة فان دارفال (أضع القوى التي تربط وحدات البللورة) و مع ذلك ، فجزيئات الماء الموجودة في الثلج أو الجليد ، و جزيئات اليود لها تركيب بسيط ، و لكن يمكنها أن تتجمع مع بعضها بعضا ، و تكون بللورات صلبة نسبيا .

بللورات أيونية

و المجموعة الثانية للبللورات أشد صلابة ، و درجة انصهارها أعلى من المجموعة الأولى ، و محلولها موصل للكهرباء ، و تعرف بالبللورات الأيونية ، و هي تتكون من أيونات متماسكة مع بعضها بقوى الكتروستاتيكية .

و يعتمد ترتيب الأيونات في البللورات الأيونية ، على قاعدتين بسيطتين : الاولى هي أن الايون يحاط بأيونات مختلفة معه في الشحنة (الشحنات الموجبة تحاط بالسلبة ، و العكس بالعكس) ، و الثانية هي أن الأيونات تلتصق مع بعضها بشدة ، دون أن تكسر القاعدة الأولى .

و يلتصق الأيون باقرب الأيونات المجاورة له . و تعتبر الصخور و الملح (كلوريد الصوديوم + كل -) أمثلة شائعة لهذا النوع . و الصوديوم (ص +) و الكلور (كل -) مرتبان دوريا كما لو كانا في أركان مكعب ، و هذه المكعبات الصغيرة تلتصق مع بعضها بعضا لتكون مكعبا كبيرا ، يتكون من صفوف أيونات الصوديوم ، و الكلور متتابعة . و يعرف تركيب المكعب الكبير بالمكعب التشابكي . و إذا رسمنا بمقياس رسم ، بحيث تلامس الأيونات بعضها بعضا ، فإن الشكل سيبدو معقدا جدا ، و لذلك فانه من المعتاد أن تميز مراكز الأيونات في التنظيم الشبكي . و بهذه الطريقة يمكننا بسهولة رؤية الأيونات في ثلاث محاور

بللورات تساهمية

و المجموعة الثالثة من البللورات صلبة جدا ، ودرجة انصهارها عالية مثل الماس و الكوارتز . و تعرف بالبللورات التساهمية أو المتجانسة ، نسبة إلى الرابطة الكيميائية التي تربط ذراتها مع بعضها بعضا . و الروابط التساهمية تبقى الذرات مثبتة في اماكنها بشدة . و على سبيل المثال ، تحاط كل ذرة من ذرات الكربون في الماس ، بأربع ذرات كربون اخرى و تكون متماسكة بشدة مع بعضها بعضا بوساطة الرابطة التساهمية ، و تمثل أركان هرم رباعي منتظم . و يختلف هذا النوع تماما عن الرابطة الأيونية ، ففيه تكون الذرات ليست متلاصقة ، و لكن تكون في مدارات الالكترونات متداخلة مع بعضها بعضا ، و يكون التركيب الناتج على ذلك أقوى و أصلب و اصعب في كسره .

و الروابط الايونية التساهمية نوعان متطرفان من الروابط ، و معظم المواد تحتوي على روابط جزء منها أيوني و الجزء الآخر تساهمي ، و على ذلك يعتمد شكل البللورة على التناسق بين القوتين .

المعادن

المجموعة الأخيرة من البللورات و هي البللورات المعدنية . و تعتمد خواص المعادن على الحقيقة التي تعرف بأن المعادن يمكن ثنيها دون أن تنكسر (فهي لدنة) ، كما انها موصلة جيدة للكهرباء . و تعتمد الروابط بين الذرات في المعادن على التماسك الضعيف للالكترونات المدارية ، و هي المسؤولة عن توصيل الكهرباء خلال المعادن . و تفقد الذرات هذه الالكترونات في حالة تكوين الأيونات . و أيونات المعادن دائما موجبة الشحنة . و يمكن للروابط أن تنشا نتيجة اشتراك الالكترونات بين كل زوجين متجاورين من الايونات ، أو نتيجة التجاذب الاكتروستاتيكي بين الالكترونات الحرة ، و الأيونات الموجبة . من المعروف أن الأيونات الموجبة تتنافر مع بعضها بعضا ، و ذلك لتماثل شحناتها الكهربائية.

و ذرات المعادن تتماسك بوهن مثل الكرات اللزجة ، و تثبت كل ذرة في مكانها بوساطة الذرات المجاورة . و ليس فقط بالذرات القريبة منها . و نتيجة أن الذرات تترابط مع بعضها ككل ، و ليس مع ذرات معينة مجاورة ، فغن المعادن يمكن ثنيها دون أن تنكسر بللوراتها ، و في هذه الحالة تنزلق الذرات حول بعذها فقط .

تطبيقات علمية

في عام 1912 ، اكتشف العالم الانجليزي و.أ.براج أن أشعة إكس تنحني أو تحيد عن مسارها إذا مرت خلالها البللورات . و قد تمكن العلماء بهذه الطريقة من دراسة التركيب الداخلي للبللورات ، لأن حيود أشعة إكس يعتمد على ترتيب الذرات دتخل البللورات . و لقد ساعدت معرفة التركيب الداخلي للبللورات كثيرا في اكتشاف عناصر جديدة ، و بعض الجزيئات العضوية المعقدة التركيب ، التي يصعب معرفة مكوناتها كيميائيا ، يمكننا دراستها إذا تكونت في حالة بللورية ، ثم تدرس البللورات بعد ذلك بملاحظة أشكالها بدقة .

و قد أدى معرفة تركيب البللورات المعروفة بشبه الموصلات ، إلى اكتشاف و انتشار استعمال الترانزستور . و لما كانت هناك حاجة إلى مواد جديدة تستطيع مقاومة الحرارة الشديدة ، لحماية مركبات الفضاء عند دخولها المجال الارضي ، فقد أمكن تطوير المواد بنجاح كبير ، وذلك بملاحظة ترتيب الذرات في المواد الصلبة ، و الذي يعطينا مواد ذات درجات انصهار عالية .


أرجو أن تستفيدوا من الموضوع

تحياتي ابو مريم

[ابو مريم]

في انتظار انتقاداتكم

[عادل الثبيتي]

يعطيك العافيه وبارك الله فيك وجزاك الله خيـــــــــــراً ،،،

[kingstars18]

بارك الله فيك وجزيت خيرا،،

[بيادر]

يعطيك العافية ابو مريم بس عندي سؤال ياترى كيف تكون العلاقات الخاصة بهذه الروابط وكيف يكون الكمون او الجهد لكل من الايونية والتساهمية؟؟
ولك خالص الشكر:a_plain111::a_plain111:

[bero]

بارك الله فيك

[الأستاذ المحاضر]

وفقك الله وسدد خطاك