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Energie et entropie La formation des cristaux

Energie et entropie La formation des cristaux. Maxime FABRES, Florian LEPOT, Maëva URBINO. Sommaire. I. Présentation générale des cristaux II. Analyse de la formation des cristaux III. Le désordre dans les cristaux. I. Présentation générale des cristaux.

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Presentation Transcript

  1. Energie et entropieLa formation des cristaux Maxime FABRES, Florian LEPOT, Maëva URBINO

  2. Sommaire • I. Présentation générale des cristaux • II. Analyse de la formation des cristaux • III. Le désordre dans les cristaux

  3. I. Présentation générale des cristaux • Cristal : Solide homogène, structure atomique ordonnée • Cristallins ou amorphes • 5 formes de cristaux • Les plaquettes • Les colonnes • Les aiguilles • Les étoiles • Les dentrites

  4. I. Présentation générale des cristaux

  5. I. Présentation générale des cristaux • Cristallisation provoquée par faible sursaturation • La croissance du cristal et sa morphologie influencés par : • Température • Saturation de l’air en vapeur d’eau • Champ électrique • Forme du cristal liée à vitesse de croissance et températuredu milieu : • Humidité importante -> Structure complexe • Changement de température -> Variation structurelle

  6. I. Présentation générale des cristaux • Formation de cristaux nécessite des conditions données • Groupes isomorphes : Substitution des ions par ions d’autres éléments • Obsidienne : Constitué de liquides éjectés rapidement à la surface sous forme de lave volcanique • Feldspath : Refroidissement légèrement plus lent • Les cristaux se forment généralement après refroidissement d’une roche en fusion

  7. II. Analyse de la formation des cristaux • La cristallographie : formation, forme et caractéristiques géométriques • Paradoxe thermodynamique : 2 ordres ?

  8. II. Analyse de la formation des cristaux • Croissance des cristaux • Vitesse de globale de croissance: : Aire particule : Masse particule

  9. III. Le désordre dans les cristaux (1/3) • A l’échelle macroscopique • L’assemblage des cristaux parait aléatoire • A l’échelle microscopique • Etat solide pas toujours parfait ou ordonnée • Lacunes • Dislocations • Polycristaux

  10. III. Le désordre dans les cristaux (2/3) • Quelques défauts importants • Les lacunes • Atomes étrangers • Défaut d’antiphase

  11. III. Le désordre dans les cristaux (3/3) • Défaut de Schottky • Défaut de Frenkel

  12. Conclusion

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