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Zunächst werden gemeinsame Eigenschaften kristalliner Stoffe und ihre kristallographische Systematisierung betrachtet. In Zusammenhang mit den Erscheinungsformen der chemischen Bindung und der zwischenmolekularen Wechselwirkungen werden typische Vertreter metallischer, ionischer, kovalenter und molekularer Feststoffe bezüglich ihrer Strukturen und ihrer makroskopisch-physikalischen Eigenschaften behandelt.

Lerneinheiten des Tutorials

Feststoffe: EinführungLevel 130 min.

Nach Art der Teilchen und der zwischen ihnen wirkenden Kräfte können Feststoffe in unterschiedliche Kristalltypen unterteilt werden. Betrachtet man im Weiteren nicht nur die Art der Teilchen und deren Kristalltypen bzw. Kristallgitter, sondern die räumliche Anordnung, können Strukturtypen ausgemacht werden. Diese Lerneinheit bietet eine Einführung in die Systematik der Feststoffe.

Amorphe und kristalline StrukturenLevel 130 min.

Feststoffe können im kristallinen oder amorphen Zustand vorliegen. Im kristallinen Zustand gibt es eine erkennbare, sich wiederholende Ordnung, in der die einzelnen Teilchen angeordnet sind. Im amorphen Zustand gibt es nur eine Nahordnung. Ansonsten ist keine Ordnung der Teilchen zu erkennen. In dieser Lerneinheit werden die Unterschiede des amorphen und kristallinen Zustandes erläutert. Außerdem wird der Unterschied zwischen Isotropie und Anisotropie erklärt.

Sieben KristallsystemeLevel 145 min.

Beschreibung der sieben Kristallsysteme mit Hilfe von bewegbaren Grafiken (Mit gehaltener Maustaste können die Bilder bewegt werden!)

Vierzehn Bravais-GitterLevel 130 min.

Abbildungen der verschiedenen Kristallgittertypen

KristallbaufehlerLevel 115 min.

Einführung in die Kristallbaufehler

KristallstrukturanalyseLevel 145 min.

Will man den atomaren Aufbau eines Kristalls bestimmen, so werden Verfahren der Kristallstrukturanalyse herangezogen. Mit Hilfe der Beugung von Strahlung, können räumliche Anordnungen der Atome in kristallinen Festkörpern analysiert werden. Diese Lerneinheit bietet eine Einführung in die Kristallstrukturanalyse. Es werden unterschiedliche Kristallstrukturanalyse-Verfahren vorgestellt.

Metallkristalle - Strukturen reiner MetalleLevel 160 min.

Der Aufbau verschiedener Metallkristallstrukturen wird anhand von beweglichen Bildern beschrieben.

Metallkristalle - Intermetallische PhasenLevel 145 min.

Es werden verschiedene intermetallische Phasen, Einlagerungsmischkristalle und die Eigenschaften von Legierungen behandelt.

IonenkristalleLevel 160 min.

Verschiedene Ionenkristalle werden vorgestellt. Außerdem wird der Unterschied zwischen Isotypie und Isomorphie erläutert.

AtomkristalleLevel 145 min.

Atomkristalle können in drei Strukturtypen unterteilt werden: Raumstruktur, Schichtstruktur und Kettenstruktur. In dieser Lerneinheit wird speziell auf die elektrische Leitfähigkeit der verschiedenen Atomkristallen eingegangen.

MolekülkristalleLevel 145 min.

Molekülkristalle sind Feststoffe, deren Gitterbausteine von Molekülen besetzt sind, die durch schwache Wechselwirkungen zusammengehalten werden.

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