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Dass das Radienverhältnis der Anionen und Kationen solchen Einfluss hat, liegt daran, dass es von der Größe der Ionen abhängt, wie viele Anionen um ein Kation passen und umgekehrt. Das Radienverhältnis bestimmt also die Koordinationszahl. Betrachtet wird in der Regel das Verhältnis von Kationenradius r K zu Anionenradius r A, also das des kleineren Radius zum größeren, sodass sich Werte <1 ergeben. Ist r K /r A klein, so bedeutet dies, dass es sich um ein kleines Kation handelt, um das sich nur wenige große Anionen lagern können, da diese sich gegenseitig abstoßen, die Koordinationszahl ist also klein. Grundlagen der Werkstoffwissenschaften I - TalkING.. Je größer das Kation ist bzw. je kleiner die Anionen sind, je größer also r K /r A ist, desto mehr Anionen passen um ein Kation herum, die Koordinationszahl wird dementsprechend größer. Anhand des Radienverhältnisses kann man Vorhersagen treffen, welche Kristallstruktur wahrscheinlich vorliegt. Da jedoch auch andere Faktoren die Kristallstruktur beeinflussen, ist der Wert des Radienverhältnisses nicht allein ausschlaggebend.
Spinquantenzahl (beschriebt den Eigenimpuls eines Elektrons). Zusammenhang: n = 1, 2 ….. -> l = 0, …., n-1 -> m(l) = -l, …., 0, …. + l -> m(s) -> max. 2 Bezeichnungen: l = 0 -> s (-Orbital), l = 1 -> p (-Orbital), l = 2 -> d (-Obrital), l = 3 -> f (-Orbital) So kompliziert wird man es aber im Bereich der Werkstoffe nie brauchen, es reicht zu wissen, wie viele Valenzelektronen das entsprechende Atom hat und wie das Atom die Edelgaskonfiguration (8 Valenzelektronen auf der äußersten Schale) erreicht. Für die Hauptgruppenelemente gilt: Zahl der Valenzelektronen = Hauptgruppennummer Für die Nebengruppenelemente gilt: im Periodensystem nachsehen oder die Elektronenkonfiguration selbst herleiten. Bindungstypen Im Allgemeinen werden drei Hauptbindungstypen unterschieden: Die kovalente Bindung (Atombindung), die Ionenbindung und die Metallbindungen. WT1 - Keramiken | einfach gut erklärt - Technikermathe. Beschäftigt man sich nicht auf allzu hohem Niveau lässt sich sagen, dass eine kovalente Bindung zwischen Nichtmetallen, eine Ionenbindung zwischen Metallen und Nichtmetallen und eine Metallbindung zwischen Metallatomen vorliegt.
Viele Werkstoffe liegen im festen Zustand vor, ebenfalls lassen sich alle Stoffe außer Helium bei tiefer Temperatur und/oder hohem Druck in den festen Zustand überführen. Zusätzlich unterscheidet sich der feste Zustand von den beiden anderen Aggregatzuständen (flüssig und gasförmig) dadurch, dass sich die Atome bzw. Moleküle nicht mehr stark bewegen können, was zu deutlich anderen Eigenschaften führt. Der feste Zustand Oft hört man, dass alle Werkstoffe im festen Zustand kristallin sind. Dies ist nicht ganz richtig. In der Regel sind die Atome im festen Zustand regelmäßig in einer Netzwerkstruktur angeordnet. Hierbei spricht man dann von einem kristallinen Zustand. Es ist aber auch möglich, dass die Atome oder Ionen nicht regelmäßig in einem dreidimensionalen Gefüge angeordnet. Liegt dieser Zustand vor, so spricht man vom amorphen Zustand. Die Struktur des amorphen Zustandes lässt sich mit der einer Flüssigkeit vergleichen, nur dass die Bewegungen der Moleküle "eingefroren" sind, aber ohne zu kristallisieren.
Kristallstruktur Alle Mineralien sind per Definition auch Kristalle. Die Anordnung der Atome in einer Kristallstruktur erfordert eine geordnete und wiederholte Anordnung der Atome. Eine solche geordnete Anordnung muss den Raum effizient ausfüllen und ein Ladungsgleichgewicht aufrechterhalten. Einige Minerale haben farbgebende Elemente in ihrer Kristallstruktur, wie Olivin (Fe 2 SiO 4), während andere sie als Verunreinigungen enthalten, wie Quarz (SiO 2). All diese Unterschiede machen es schwierig, ein Mineral ausschließlich anhand der Farbe zu identifizieren. Die äußere Morphologie eines Minerals ist ein Ausdruck der grundlegenden inneren Architektur einer kristallinen Substanz, d. h. ihrer Kristallstruktur. Kristalline und Amorphe Struktur von Werkstoffen Im Lexikon werden euch die nicht alltäglich bekannten Begriffe erläutert und definiert, sowie deren Bedeutsamkeit im Zusammenhang mit dem Bauwesen näher gebracht. Dieses Video auf YouTube ansehen Antworten von einem Zoologen: Gibt es eine Beziehung zwischen der Kristallstruktur und den physikalischen Eigenschaften von Mineralien?
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