Energija kristalne rešetke jest energija koju je potrebno dovesti po ionskom paru da se ioni sasvim odvoje od kristalne rešetke pri temperaturi apsolutne nule.
Periodni sustav elemenata podijeljen je u 18 skupina kemijskih elemenata. Elementi iste skupine imaju isti broj valentnih elektrona i slična kemijska svojstva. Elementi glavnih skupina su u 1., 2. i od 13. do 18. skupine. Različite skupine elemenata mogu se imenovati prema prvom elementu u skupini (elementi borove skupine, elementi ugljikove skupine) ili imaju posebna imena (plemeniti plinovi, halogeni elementi, halkogeni elementi, zemnoalkalijski metali, alkalijski metali).
Sustavna pogreška ima odrediv uzrok i utječe na točnost rezultata.
Kad se dva referentna sustava gibaju jedan u odnosu na drugi konstantnom brzinom zovemo ih inercijskim referentnim sustavima. Promatrači iz dva inercijska referentna sustava načelno mjere različite brzine nekog objekta koji se giba. Međutim, mjere istu akceleraciju tog objekta. Zakoni fizike moraju biti istog oblika u svim inercijskim sustavima (načelo invarijantnosti).
Alotropi su elementi koji se mogu javiti u dva ili više modifikacija u istom agregatnom stanju. Alotropi obično imaju različita fizikalna svojstva a često su im i kemijska svojstva različita.
Dijamant, grafit i fuleren su tri alotropske modifikacije elementa ugljika. Grafit je mekana, crna tvar koja vodi struju a dijamant je najtvrđa poznata tvar, proziran je i izolator. Ta dva alotropa ugljika razlikuju se jedan od drugoga po kristalnom obliku. Dijamant kristalizira u teseralnom a grafit u heksagonskom sustavu. Ugljikovi atomi u fulerenskoj molekuli raspoređeni su unutar peterokuta i šesterokuta i čine šuplju kuglu koja se sastoji od 60 i više ugljikovih atoma.
U nekim slučajevima alotropi su stabilni samo u određenom temperaturnom području koje je definirano temperaturom pretvorbe pri kojoj jedan alotrop prelazi u drugi. Primjerice, bijeli (metalni) kositar stabilan je ispod 13.2 °C a sivi (nemetalni) kositar stabilan je iznad 13.2 °C.
Izraz alotrop koristi se i za različite molekularne oblike nekog elementa. Elementarni kisik ima dvije alotropske modifikacije: obični kisik i kemijski aktivniji troatomni kisik - ozon.
Prostorno centrirana kubična rešetka (označava se sa bcc ili I), kao i sve ostale rešetke ima po jedan čvor kristalne rešetke u svakom uglu jedinične ćelije plus jedan dodatni čvor u sredini jedinične ćelije. Kristalografski vektori jedinične ćelije su a = b = c a kutovi među njima α=β=γ=90°.
Najjednostavnija kristalna struktura jeste ona koja ima po jedan atom u svakom čvoru jedinične ćelije. Jediničnoj ćeliji pripadaju dva atoma (8×1/8 + 1 = 2), a atomi popunjavaju 68 % volumena kocke. 23 metala kristaliziraju u kubičnom sustavu s prostorno centriranom rešetkom.
Born-Haberovim kružnim procesom izračunava se energija kristalne rešetke. Ova metoda temelji se na termodinamičkom principu da prilikom prijelaza nekog kemijskog sustava iz jednog stanja u drugo ukupna oslobođena (ili apsorbirana) energija ne ovisi o putu reakcije. Za spoj MX energija kristalne rešetke je entalpija reakcije
Toplina nastajanja kristala spoja MX iz elemenata je entalpija reakcije
Zbrajanjem entalpija za svaki korak procesa nastajanja kristala iz elementa može se izračunati energija kristalne rešetke. Ti koraci jesu:
1) Atomizacija metala
2) Atomizacija nemetala
3) Ionizacija metala
Ovo se dobiva iz energije ionizacije.
4) Ionizacija nemetala
Ovo je elektronski afinitet.
5) Nastajanje kristala
Zbrajanjem procesa od 1 do 5 dobijemo
iz čega se može izračunati energija kristalne rešetke ΔHL.
Plošno centrirana kubična rešetka (označava se sa fcc ili F), kao i sve ostale rešetke ima po jedan čvor kristalne rešetke u svakom uglu jedinične ćelije plus po jedan dodatni čvor u sredini svake stranice jedinične ćelije. Kristalografski vektori jedinične ćelije su a = b = c a kutovi među njima α=β=γ=90°.
Najjednostavnija kristalna struktura jeste ona koja ima po jedan atom u svakom čvoru jedinične ćelije. Jediničnoj ćeliji pripadaju četiri atoma (8×1/8 + 6×1/2 = 4), a atomi popunjavaju 74 % volumena kocke. 26 metala kristalizira u kubičnom sustavu s plošno centriranom rešetkom.
Silicij je 1824. godine otkrio Jöns Jacob Berzelius (Švedska). Ime je dobio po latinskom nazivu za kremen - silicis. Amorfni silicij je smeđe-crni prah, a kristalni je plavo-zelen. U kiselinama, osim fluoridne, se ne otapa ali se otapa u lužinama pri čemu se oslobađa vodik. Duže udisanje silikatnog praha može dovesti do kronične bolesti dišnog sustava. Silicij je drugi metal po rasprostranjenosti u Zemljinoj kori. Vezan s kisikom glavni je sastojak stijena i u njima se nalazi u obliku različitih silikata, ili kao čisti SiO2 - kremen. Kremeni pijesak je osnovna sirovina za proizvodnju stakla. Silicij se u metalurgiji upotrebljava za proizvodnju ferosilicija, a u elektronici za proizvodnju poluvodiča.
Generalić, Eni. "Romboedarski kristalni sustav." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. 14 Mar. 2025. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav