المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

An interim conclusion: on pragmatic meaning representations
9-5-2022
مـواقـف تـواجه المدققيـن ومـسؤولي التـدقيـق (حـالات عـمليـة)
2023-03-06
Thermal Energy Flow
19-10-2016
جمع ثمار الكاكي
3-1-2016
بُعد كوكب زحل عن الشمس
7-2-2020
طفرات التنظيم Regulatory Mutants
17-11-2019

Effect on the Lattice Parameter  
  
870   12:46 صباحاً   date: 2-12-2015
Author : C. Br´ echignac P. Houdy M. Lahmani
Book or Source : Nanomaterials and Nanochemistry
Page and Part : p4

Effect on the Lattice Parameter

Let us now consider the effects of the increase in the surface-to-volume ratio as the object size decreases. To do this, we consider first the very simple case of a liquid sphere of diameter 2R. Due to the curvature of the surface, a pressure is generated toward the inside of the sphere. The excess pressure ΔP inside the sphere, in the purely hydrostatic case, is given by the Laplace equation

                      (1)

where dV is the volume change corresponding to a change dA in the area of the droplet. In the case of a sphere, (above) takes the form

                      (2)

For a spherical solid, the specific surface energy must be replaced by the surface stress tensor gij . To simplify the problem, consider the case of a solid with simple cubic structure. In this case, γ is isotropic and we have

                       (3)

Moreover, we may recall the definition of the compressibility, viz.,

                        (4)

where v is the atomic volume of the solid, which can also be defined as a3,  where a is the lattice parameter. Combining (1) and (4), We obtain the relative variation of the lattice parameter:

Fig. 1. Contraction of the lattice parameter of copper clusters as a function of the reciprocal of their diameter. Circles correspond to measurements of electron energy loss near an ionisation threshold (SEELFS). Taken from De Crescenzi et al. [1]. The straight line shows measurements of X-ray absorption (EXAFS). Taken from Apai et al. [2]

We thus find that there is a contraction of the crystal lattice due to the pressure exerted toward the interior of the particle. This contraction is proportional to the surface stress and inversely proportional to the particle size.

   The lattice contraction in nanometric particles has been observed on many occasions. Figure 1 shows the change in lattice parameter for copper clusters,  measured by the electron energy loss technique known as SEELFS andalso by X-ray absorption near an ionisation threshold (see below).

References

1. M. De Crescenzi, M. Diociaiuti, L. Lozzi, P. Picozzi, S. Santucci: Phys. Rev.  B35, 5997 (1987)

2. G. Apai, J.F. Hamilton, J. St¨ohr, A. Thomson: Phys. Rev. Lett.43, 165 (1979)




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .