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Cristaux covalents et moléculaires

Définition de la liaison covalente. La liaison covalente est présente entre des éléments ayant une forte χ\chi et une faible Δχ\Delta\chi. Les hybridations imposent une distribution spatiale spécifique des liaisons.

Structure diamant​

Structure diamant

CaractéristiqueDiamant
EmpilementCFC de C
Système cristallinCubique
Mode de réseauF
Sites interstitiels[T][T]
Taux d'occupation50 %
Atomes indépendantsC(0,0,0)C(0, 0, 0), C(1/4,1/4,1/4)C(1/4, 1/4, 1/4)
ZZ8 unités formulaires par maille
Justification de ZZCFC de C →4 C\rightarrow 4\,C par maille ; 50 % [T][T] C →4 C\rightarrow 4\,C par maille
Coordinence4 [T][T]
a=f(R)a = f(R)a34=2Rcov(C)\frac{a\sqrt{3}}{4} = 2R_{cov}(C)
CompacitéVatomesVmaille=π316=0,34\frac{V_{atomes}}{V_{maille}} = \frac{\pi\sqrt{3}}{16} = 0{,}34
ExempleC, Si, Ge, nitrure de bore

Structure graphite​

Structure graphite : feuillets hexagonaux et cotes des atomes

CaractéristiqueGraphite
EmpilementHC
Système cristallinHexagonal
Mode de réseauP
Sites interstitiels[triangulaire]
Taux d'occupationnon défini
Atomes indépendantsC(0,0,0)C(0, 0, 0), C(1/3,2/3,1/2)C(1/3, 2/3, 1/2), C(2/3,1/3,0)C(2/3, 1/3, 0), C(0,0,1/2)C(0, 0, 1/2)
ZZ4 unités formulaires par maille
Justification de ZZHC de C →2 C\rightarrow 2\,C par maille ; C sur les bases (1 C par maille), C sur les arêtes (1 C par maille)
Coordinence3 [triangle]
a=f(R)a = f(R)Non traité, c=6,8c = 6{,}8 Å
ExempleC, SiC