Costante di reticolo

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.
Jump to navigation Jump to search
Definizione di una cella unitaria utilizzando un parallelepipedo con lunghezze , , e angoli , , e formati dai lati.

La costante di reticolo (o parametro di reticolo o parametro di cella o costante cristallografica) è un valore costante che definisce la distanza tra celle unitarie in un reticolo cristallino. I reticoli nelle tre dimensioni hanno generalmente tre costanti, indicate con le lettere , , e . Tuttavia, nel caso speciale di strutture cristalline cubiche, tutte le costanti sono uguali e si è soliti riferirsi solo ad . Similmente, in strutture cristalline esagonali, le costanti e sono uguali, e ci si riferisce solamente alle costanti e .

I tre parametri , e sono sufficienti a definire le caratteristiche geometriche di una cella, tuttavia tra le costanti del reticolo vengono considerati anche i valori dei tre angoli ad essi associati (, , e ), in modo da averne una descrizione completa.[1]

Nel caso di leghe la costante reticolare può essere calcolata con la legge di Vegard.

Nel Sistema Internazionale le costanti di reticolo sono misurate in metri, mentre valori tipici sono dell'ordine di diversi Ångström (10−10 m), per cui per comodità si ritrovano spesso espresse in Ångström. Le costanti di reticolo possono essere determinate sperimentalmente utilizzando la diffrazione dei raggi X e la microscopia a forza atomica.

Lista di costanti reticolari[modifica | modifica wikitesto]

Costanti reticolari di vari materiali a 300 K
Materiale Costante reticolare (Å) Struttura cristallina Ref.
Carbonio (C) diamante 3,567 Cubica a diamante (FCC) [2]
Carbonio (C) (grafite) a = 2,461
c = 6,708
Esagonale
Si 5,431020511 Cubica a diamante (FCC) [3][4]
Ge 5,658 Cubica a diamante (FCC) [3]
Arseniuro di alluminio (AlAs) 5,6605 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [3]
Fosfuro di alluminio (AlP) 5,4510 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [3]
Antimoniuro di alluminio (AlSb) 6,1355 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [3]
Fosfuro di gallio (GaP) 5,4505 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [3]
Arseniuro di gallio (GaAs) 5,653 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [3]
Antimoniuro di gallio (GaSb) 6,0959 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [3]
Fosfuro di indio (InP) 5,869 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [3]
Arseniuro di indio (InAs) 6,0583 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [3]
Antimoniuro di indio (InSb) 6,479 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [3]
Ossido di magnesio (MgO) 4,212 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [5]
Carburo di silicio (SiC) a = 3,086
c = 10,053
Wurtzite (HCP) [3]
Solfuro di cadmio (CdS) 5,8320 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [2]
Seleniuro di cadmio (CdSe) 6,050 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [2]
Tellururo di cadmio (CdTe) 6,482 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [2]
Ossido di zinco (ZnO) a = 3,25
c = 5,2
Wurtzite (HCP) [6]
Ossido di zinco (ZnO) 4,580 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [2]
Solfuro di zinco (ZnS) 5,420 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [2]
Solfuro di piombo (PbS) 5,9362 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [2]
Tellururo di piombo (PbTe) 6,4620 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [2]
Nitruro di boro (BN) 3,6150 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [2]
Nitruro di fosforo (BP) 4,5380 Struttura tipo solfuro di zinco (FCC) [2]
Solfuro di cadmio (CdS) a = 4,160
c = 6,756
Wurtzite (HCP) [2]
Solfuro di zinco (ZnS) a = 3,82
c = 6,26
Wurtzite (HCP) [2]
Nitruro di alluminio (AlN) a = 3,112
c = 4,982
Wurtzite (HCP) [3]
Nitruro di gallio (GaN) a = 3,189
c = 5,185
Wurtzite (HCP) [3]
Nitruro di indio (InN) a = 3,533
c = 5,693
Wurtzite (HCP) [3]
Fluoruro di litio (LiF) 4,03 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Cloruro di litio (LiCl) 5,14 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Bromuro di litio (LiBr) 5,50 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Ioduro di litio (LiI) 6,01 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Fluoruro di sodio (NaF) 4,63 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Cloruro di sodio (NaCl) 5,64 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Bromuro di sodio (NaBr) 5,97 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Ioduro di sodio (NaI) 6,47 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Fluoruro di potassio (KF) 5,34 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Cloruro di potassio (KCl) 6,29 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Bromuro di potassio (KBr) 6,60 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Ioduro di potassio (KI) 7,07 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Fluoruro di rubidio (RbF) 5,65 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Cloruro di rubidio (RbCl) 6,59 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Bromuro di rubidio (RbBr) 6,89 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Ioduro di rubidio (RbI) 7,35 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Fluoruro di cesio (CsF) 6,02 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Cloruro di cesio (CsCl) 4,123 Struttura tipo cloruro di cesio
Ioduro di cesio (CsI) 4,567 Struttura tipo cloruro di cesio
Alluminio (Al) 4,046 FCC [7]
Ferro (Fe) 2,856 BCC [7]
Nichel (Ni) 3,499 FCC [7]
Rame (Cu) 3,597 FCC [7]
Molibdeno (Mo) 3,142 BCC [7]
Palladio (Pd) 3,859 FCC [7]
Argento (Ag) 4,079 FCC [7]
Tungsteno (W) 3,155 BCC [7]
Platino (Pt) 3,912 FCC [7]
Oro (Au) 4,065 FCC [7]
Piombo (Pb) 4,920 FCC [7]
Nitruro di titanio (TiN) 4,249 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Nitruro di zirconio (ZrN) 4,577 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Nitruro di afnio (HfN) 4,392 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Nitruro di vanadio (VN) 4,136 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Carlsbergite (CrN) 4,149 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Nitruro di niobio (NbN) 4,392 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC)
Carburo di titanio (TiC) 4,328 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [8]
ZrC0.97 4,698 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [8]
HfC0.99 4,640 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [8]
VC0.97 4,166 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [8]
NC0.99 4,470 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [8]
TaC0.99 4,456 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [8]
Tongbaite (Cr3C2) a = 11,47
b = 5,545
c = 2,830
Ortorombico [8]
Carburo di tungsteno (WC) a = 2,906
c = 2,837
Esagonale [8]
Nitruro di scandio (ScN) 4,52 Struttura tipo cloruro di sodio (FCC) [9]
Niobato di litio (LiNbO3) a = 5,1483
c = 13,8631
Esagonale [10]
KTaO3 3,9885 Perovskiti [10]
Titanato di bario (BaTiO3) a = 3,994
c = 4,034
Tetragonale perovskiti [10]
Tausonite (SrTiO3) 3,98805 Perovskiti [10]
Titanato di calcio (CaTiO3) a = 5,381
b = 5,443
c = 7,645
Ortorombico perovskiti [10]
Titanato di piombo (PbTiO3) a = 3,904
c = 4,152
Tetragonale perovskiti [10]
Titanato di europio (EuTiO3) 7,810 Perovskiti [10]
Vanadato di stronzio (SrVO3) 3,838 Perovskiti [10]
Vanadato di calcio (CaVO3) 3,767 Perovskiti [10]
Manganato di bario (BaMnO3) a = 5,673
c = 4,71
Esagonale [10]
Manganato di calcio (CaMnO3) a = 5,27
b = 5,275
c = 7,464
Ortorombico perovskiti [10]
Rutenato di stronzio (SrRuO3)n a = 5,53
b = 5,57
c = 7,85
Ortorombico perovskiti [10]
Alluminato di ittrio (YAlO3) a = 5,179
b = 5,329
c = 7,37
Ortorombico perovskiti [10]


Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Font Altaba, pp. 6-7.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l Lattice Constants, su Argon National Labs (Advanced Photon Source). URL consultato il 19 ottobre 2014 (archiviato dall'url originale il 28 ottobre 2014).
  3. ^ a b c d e f g h i j k l m n o Semiconductor NSM, su ioffe.rssi.ru. URL consultato il 19 ottobre 2014.
  4. ^ Fundamental physical constants, su physics.nist.gov, NIST. URL consultato il 17 gennaio 2020.
  5. ^ Substrates, su Spi Supplies. URL consultato il 17 maggio 2017.
  6. ^ Hadis Morkoç and Ümit Özgur, Zinc Oxide: Fundamentals, Materials and Device Technology, Weinheim, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co., 2009.
  7. ^ a b c d e f g h i j k Wheeler Davey, Precision Measurements of the Lattice Constants of Twelve Common Metals, in Physical Review, vol. 25, n. 6, 1925, pp. 753–761, Bibcode:1925PhRv...25..753D, DOI:10.1103/PhysRev.25.753.
  8. ^ a b c d e f g h L.E. Toth, Transition Metal Carbides and Nitrides, New York, Academic Press, 1967.
  9. ^ B. Saha, Electronic structure, phonons, and thermal properties of ScN, ZrN, and HfN: A first-principles study (PDF), in Journal of Applied Physics, vol. 107, n. 3, 2010, pp. 033715–033715–8, Bibcode:2010JAP...107c3715S, DOI:10.1063/1.3291117.
  10. ^ a b c d e f g h i j k l m J. B. Goodenough e M. Longo, 3.1.7 Data: Crystallographic properties of compounds with perovskite or perovskite-related structure, Table 2 Part 1, su springermaterials.com, SpringerMaterials - The Landolt-Börnstein Database.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]