Строение вещества. Строение кристаллов

Московский государственный технический университет 
имени Н.Э. Баумана 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Строение вещества. Строение кристаллов 

 
 
Рекомендовано Научно-методическим советом  
МГТУ им. Н.Э. Баумана в качестве учебного пособия 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Москва 
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана 
2010  

УДК 548 (075.8) 
ББК 22.37 
        С86 
 
 
Рецензенты: Б.Е. Винтайкин, А.Н. Захаров 
 

Строение вещества. Строение кристаллов : учеб. пособие / А.М. Голубев, А.А. Волков, И.В. Татьянина, В.Н. Горячева. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. –  
35, [1] с.: ил. 
Дано описание основных понятий и терминов кристаллографии и кристаллохимии. Рассмотрено строение основных типов 
кристаллических структур металлов, атомных, молекулярных и 
ионных кристаллов. 
Для студентов 1-го курса, изучающих курс «Химия». 
 
УДК 548 (075.8) 
ББК 22.37 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010 

С86 

Оглавление 
 
 
Введение.............................................................................................   4 

1. Кристаллическое и некристаллическое состояние вещества ...   4 

2. Внутреннее строение кристаллов. Кристаллическая решетка ..   6 

3. Понятия о симметрии, операциях и элементах симметрии, 
 группах симметрии .......................................................................   8 

4. Симметрия кристаллов. Типы кристаллических решеток,  
 точечные и пространственные группы симметрии ...................   9 

5. Определение внутреннего строения кристаллов ........................ 11 

6. Классификация кристаллических структур по типу  
 химической связи между атомами .............................................. 15 

7. Строение реальных кристаллов ................................................... 28 

8. Полиморфизм, изоструктурность, изоморфизм ......................... 30 

9. Квазикристаллы и жидкие кристаллы ........................................ 33 

Контрольные вопросы....................................................................... 35 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение 

Химические вещества могут находиться в одном из трех агрегатных состояний: твердом, жидком или газообразном в зависимости от внешних условий (давление, температура). Многие вещества при стандартных условиях находятся в твердом состоянии: простые вещества – металлы и неметаллы, сложные вещества – 
оксиды, соли, гидроксиды. Некоторые сложные вещества существуют только в твердом состоянии, так как при нагревании они разлагаются или плавятся с разложением. В связи с этим строение и 
свойства твердых веществ имеют для химии такое же большое 
значение, как и строение и свойства атомов и молекул.  
Большинство твердых веществ являются кристаллическими 
веществами, которые характеризуются строго упорядоченным 
внутренним строением. Свойства кристаллических веществ (кристаллов) связаны с их внутренним строением. Многие свойства 
кристаллов изменяются при внешнем воздействии, что имеет широкое применение в различных отраслях науки и техники. Разнообразие свойств кристаллов определяет области их применения, 
простирающиеся от ювелирных украшений до микропроцессоров 
в современных компьютерах. Несмотря на различие в природе химической связи (ковалентная, ионная, металлическая), химических 
и физических свойствах кристаллов разных химических веществ, 
законы их внутреннего строения остаются одними и теми же. Рассмотрению закономерностей строения кристаллов и зависимости 
их свойств от внутреннего строения посвящено данное пособие. 

1. Кристаллическое и некристаллическое  
состояние вещества 

Не все твердые вещества являются кристаллами. Отличить кристаллы от некристаллов (аморфных и стеклообразных веществ) без 
определения их внутреннего строения можно по некоторым характерным признакам. 
Внешний вид кристаллов характеризуется так называемой естественной огранкой, наличием идеальных плоских граней. Пересекаясь между собой под строго определенными углами, эти грани