Дислокации. Основные виды движения дислокаций. Влияние дислокаций на механические свойства твердых тел.

II. Перечень вопросов, которые будут предложены тем, кто претендует на оценку «5». Надо уметь дать развернутый и глубокий ответ, показав знание лекционного материала, в ряде случаев - способность применять для ответа весь материал курса в целом.

1. Основные факторы, определяющие структуры кристаллов. Влияние характера химической связи на структуру кристалла. Основные принципы описания кристаллических структур – ионных кристаллов, металлических кристаллов, ковалентных кристаллов, молекулярных кристаллов.

Закономерности изменения структур кристаллов элементов - в пределах одной группы таблицы Менделеева, при движении по периоду, при повышении давления, при повышении температуры.

Закономерности изменения кристаллических структур соединений при повышении давления.

Влияние на кристаллические структуры возможности образовывать водородные связи. Геометрические критерии образования водородной связи. Примеры структур, в которых доминируют водородные связи. Влияние на кристаллические структуры ван-дер-Ваальсовых взаимодействий. Примеры структур, в которых эти взаимодействия доминируют.

Закономерности формирования плотноупакованных структур элементов, неорганических соединений, молекулярных кристаллов. Связь возможности формирования плотнейших упаковок с пространственной симметрией.

Использование анализа кристаллической структуры для изучения химической связи.

Понятие структурообразующего фрагмента. Примеры структурообразующих фрагментов в структурах неорганических и органических соединений. Основные структурные типы кристаллов бинарных соединений и факторы, определяющие их кристаллическую структуру. Основные принципы строения кристаллов силикатов. Связь структуры со стехиометрической формулой, структуры со свойствами, примеры.

Кристаллические структуры металлов при нормальном и при высоком давлении.

Кристаллические структуры органических спиртов, кислот и аминокислот при нормальном и высоком давлении. Структуры газовых гидратов. Как устроены, за счет каких взаимодействий образуются, в каких условиях, как изменяются при изменении внешних условий.

Причины образования кристаллических структур, не соответствующих минимуму свободной энергии, и их сохранения в течение длительного времени. Значение таких структур для химии твердого тела и материаловедения.

11. Аллотропы и полиморфные модификации. Политипизм. Способы получения различных полиморфных модификаций одного и того же соединения. Их практическое значение. Как экспериментально различить полиморфные модификации? Причины, по которым полиморфные модификации одного и того же соединения могут различаться своими физическими и химическими свойствами. Привести примеры. Управление внешней формой кристаллов: как это делать, почему это возможно? Почему кристаллы не круглые? Зачем может быть необходимо изменять форму кристалла? Примеры влияния формы кристалла на его поведение в химических реакциях.