Снежинки и снежные кристаллы

Снежинки и снежные кристаллы

Доклад Григорьевой Полины, гр. 33604

Типы решеток Браве

Кристаллографические категории

Единственное, не повторяющееся в кристалле направление называется особенным или единичным. Повторяющиеся в кристалле направления, связанные между собой элементами симметрии, называются симметрически эквивалентными. высшая категория –— нет особенных направлений, есть несколько осей симметрии порядка выше чем 2 средняя категория –— одно особенное направление, совпадающее с единственной осью симметрии порядка 3, 4 или 6 низшая категория –— несколько особенных направлений, нет осей порядка выше чем 2

Сингонии

В высшей категории имеется одна сингония — кубическая: a= b= c,?? =?=?= 90?. К средней категории относятся три сингонии: тригональная: a= b?c,? =?=90?,?=120?; тетрагональная:?a= b?c,? =?=?= 90?; гексагональная:a= b?c,? =?=90?,?=120? К низшей категории относятся три сингонии: ромбическая: a?b?c, ? =?=?= 90?; моноклинная : a?b?c, ? =?= 90??? ; триклинная : a?b?c, ??????90?

Кристаллическая решетка льда

В природных условиях Земли вода образует кристаллы одной кристаллической модификации — гексагональной сингонии, каждая молекула Н2O окружена четырьмя ближайшими к ней молекулами, находящимися на одинаковых расстояниях от неё, равных 2,76 ?

Связи в кристаллах льда

В воде водород и кислород связаны ковалентной связью. Кислород имеет более сильное влияние на электрон и тянет отрицательный заряд ближе к себе и вдаль от атомов водорода. Как результат – это немного отрицательный кислород и слегка положительный водород. Молекулы воды могут использовать эти участки с небольшим зарядом, чтобы сформировать достаточно сильную связь с другими молекулами, связь называется водородной. Когда все четыре молекулы воды связаны друг с другом через водородные связи, результатом является четырехгранная форма

При замерзании тетраэдры молекул воды сближаются и кристаллизуются в

гексагональную структуру. Когда вода достигает необходимой температуры замерзания, молекулы воды продолжают кристаллизоваться в этой договоренности. Но вода, вместо того, чтобы сокращаться, слегка расширяется при примерно от 4 градусов до 0 градусах по Цельсию, потому что движение молекул замедляется, и водородные связи удаляют молекулы на наибольшее расстояние друг от друга. Когда это происходит, гексагональная структура расширяется в большей и большей степени.

Типы снежинок

Причины образования разных форм снежинок

шестисторонние шестиугольные кристаллы формируются в высоких облаках

иглы или плоские шестисторонние кристаллы формируются в облаках средней высоты большинство видов шестисторонних кристаллов формируются в низких облаках Более низкие температуры производят снежинки с более резкими пиками по бокам кристаллов и может привести к ветвлению ветки снежинки (дендрита). Снежинки, которые растут в более теплых условиях, растут медленнее, что приводит к более гладкой, менее сложной форме.

Снег возникает, когда микроскопические капли воды в облаках

притягиваются к пылевым частицам и замерзают. Появляющиеся при этом кристаллы льда, не превышающие поначалу 0,1 мм, падают вниз и растут в результате конденсации на них влаги из воздуха.

При активных воздушных потоках кристаллы неоднократно вертикально

передвигаются в атмосфере, частично тая и кристаллизуясь заново. Из-за этого нарушается регулярность кристаллов и образуются смешанные формы.

Tзамерз

-15? С

Tзамерз ? -3? С

Tзамерз

-2? С, влажность воздуха больше

Tзамерз ? -2? С, влажность воздуха меньше