《常見晶胞類型》課件

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1、常常見見晶胞晶胞類類型型1.1 1、一個干冰晶胞中平均有幾個、一個干冰晶胞中平均有幾個COCO2 2分子？分子？2 2、與一個、與一個COCO2 2分子距離最近且相等的分子距離最近且相等的COCO2 2分子共有分子共有多少個？多少個？2.每個二氧化碳分子周每個二氧化碳分子周圍圍有有12個二氧化碳分子。個二氧化碳分子。分子的密堆分子的密堆積積3.分子的密堆分子的密堆積積（與每個分子距離最近的相同分子共有（與每個分子距離最近的相同分子共有（與每個分子距離最近的相同分子共有（與每個分子距離最近的相同分子共有12121212個個個個 ）氧（O2）的晶體結(jié)構(gòu)碳60的晶胞4.冰晶體5.冰中個水分子周冰中個

2、水分子周圍圍有個水分子有個水分子冰的冰的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)氫鍵氫鍵具有方向性具有方向性分子的非密堆分子的非密堆積積6.晶體晶體晶體晶體結(jié)結(jié)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu)晶胞示意晶胞示意晶胞示意晶胞示意圖圖圖圖7.18010928SiO共價鍵8.二氧化硅晶體中二氧化硅晶體中每個硅原子周每個硅原子周圍結(jié)圍結(jié)合合4個氧原子；同個氧原子；同時時每個氧原子跟每個氧原子跟2個硅原子相個硅原子相結(jié)結(jié)合，合，晶體中硅氧原子個數(shù)比晶體中硅氧原子個數(shù)比為為1：2。1mol二氧化硅中含有二氧化硅中含有Si-O共價共價鍵鍵9.10.五、金屬晶體的原子堆五、金屬晶體的原子堆積積模型模型金屬原子在平面上有幾種排列方式？金屬原子在平面上有幾種排列方式

3、？（a a）非密置）非密置層層（b b）密置）密置層層u思考：金屬原子在形成晶體思考：金屬原子在形成晶體時時有幾種堆有幾種堆積積方式？方式？u比比較較不同方式堆不同方式堆積時積時金屬晶體的配位數(shù)、原子的金屬晶體的配位數(shù)、原子的空空間間利用率、晶胞的區(qū)利用率、晶胞的區(qū)別別。11.簡單簡單立方堆立方堆積積（PoPo）金屬晶體的原子空金屬晶體的原子空間間堆堆積積模型模型1 1晶胞的形狀是什么晶胞的形狀是什么？含幾個原子？含幾個原子？12.1 1、簡單簡單立方堆立方堆積積 釙釙型型13.體心立方堆體心立方堆積積（IA，VB，VIB）金屬晶體的原子空金屬晶體的原子空間間堆堆積積模型模型2 2金屬晶體的堆

4、金屬晶體的堆積積方式方式鉀鉀型型14.2、體心立方堆、體心立方堆積積 鉀鉀型型配位數(shù)：配位數(shù)：8空空間間占有率：占有率：68.02%15.簡簡單單立立方方堆堆積積鉀鉀型型體心體心立方立方由由非非密密置置層層一一層層一一層層堆堆積積而而成成16.123456 第二第二層對層對第一第一層層來來講講最最緊緊密的堆密的堆積積方式是將球方式是將球?qū)蕼?1，3，5 位。位。(或或?qū)蕼?2，4，6 位，其情形是一位，其情形是一樣樣的的)123456AB，關關鍵鍵是第三是第三層層，對對第一、二第一、二層層來來說說，第三，第三層層可以有兩種最可以有兩種最緊緊密的堆密的堆積積方式。方式。思考：密置思考：密

5、置層層的堆的堆積積方式有哪些？方式有哪些？17.下下圖圖是此種六方是此種六方緊緊密堆密堆積積的前的前視圖視圖ABABA 第一種是將球第一種是將球?qū)实谝粶实谝粚訉拥那?。的球?23456 于是于是每兩每兩層層形成一個周期形成一個周期，即即 AB AB 堆堆積方式，形成六方式，形成六方方緊密堆密堆積。配位數(shù)配位數(shù) 12。(同同層 6，上下，上下層各各 3)18.六方密堆六方密堆積積（鎂鎂型）型）金屬晶體的原子空金屬晶體的原子空間間堆堆積積模型模型3 319.六方密堆六方密堆積積20.第三第三層層的的另一種排列另一種排列方式，是將球方式，是將球?qū)实谝粶实谝粚拥牡?2，4，6 位位，不同于不同于

6、 AB 兩兩層的位置，的位置，這是是 C 層。12345612345612345621.123456此種立方此種立方緊緊密堆密堆積積的前的前視圖視圖ABCAABC 第四第四層再排再排 A，于是形，于是形成成 ABC ABC 三三層一個周一個周期。期。得到面心立方堆得到面心立方堆積。配位數(shù)配位數(shù) 12。(同同層 6，上下上下層各各 3)22.鎂鎂型型銅銅型型金屬晶體的兩種最密堆金屬晶體的兩種最密堆積積方式方式23.面心立方面心立方 （銅銅型）型）金屬晶體的原子空金屬晶體的原子空間間堆堆積積模型模型4 424.簡簡簡簡單單單單立立立立方方方方鉀鉀鉀鉀型型型型（體體體體心心心心立立立立方方方方堆堆堆

7、堆積積積積）鎂鎂鎂鎂型型型型（六六六六方方方方密密密密堆堆堆堆積積積積）銅銅銅銅型型型型（面面面面心心心心立立立立方方方方最最最最密密密密堆堆堆堆積積積積）25.金屬晶體的四種堆積模型對比26.27.鈉鈉離子和離子和氯氯離子在晶胞中的位置：離子在晶胞中的位置：4 4、幾種常、幾種常見見的離子晶體的晶胞的離子晶體的晶胞結(jié)結(jié)構(gòu)：構(gòu)：(1)(1)氯氯化化鈉鈉型晶胞型晶胞氯氯離子：體心和棱中點離子：體心和棱中點;鈉鈉離子：面心和離子：面心和頂頂點點.NaNa+ClCl-或者反之或者反之;交交錯錯排列排列28.計計算方法：均算方法：均攤攤法法頂頂點占點占1/81/8；棱占；棱占1/41/4；面心占；面心

8、占1/21/2；體心占；體心占1 1 每個每個NaClNaCl晶胞含晶胞含NaNa+、ClCl-的個數(shù)的個數(shù)?Na+:Cl-:NaNa+ClCl-29.（2 2）CsClCsCl晶晶胞胞銫銫離子和離子和氯氯離子的位置？離子的位置？銫銫離子：離子：氯氯離子：離子：每個晶胞含每個晶胞含銫銫離子、離子、氯氯離離子的個數(shù)？子的個數(shù)？銫銫離子：離子：氯氯離子：離子：或者反之或者反之1個；個；1個。個。體心體心頂頂點點ClCl-CsCs+30.重點研究重點研究晶體中的配位數(shù)晶體中的配位數(shù):【在在離離子子晶晶體體中中離離子子的的配配位位數(shù)數(shù)(縮縮寫寫為為C.N.)C.N.)是是指指一一個個離離子子周周圍圍最

9、最鄰鄰近近的的異異電電性性離子的數(shù)目離子的數(shù)目】。圖圖327327NaClNaCl晶胞晶胞CsClCsCl晶胞晶胞31.圖圖327327NaClNaCl晶胞晶胞CsClCsCl晶胞晶胞 在在NaClNaCl晶體中，與晶體中，與NaNa+(Cl(Cl-)等距離且最等距離且最近的近的ClCl-(Na(Na+)有幾個？有幾個？在在CsClCsCl晶體中，晶體中，與與CsCs+(Cl-)等距離且最等距離且最近的近的ClCl-(Cs(Cs+)有幾個？有幾個？32.NaClNaCl晶體中陰、陽離子的配位數(shù)晶體中陰、陽離子的配位數(shù)NaNa+的配位數(shù)的配位數(shù)為為：ClCl-的配位數(shù)的配位數(shù)為為：6633.-C

10、s+-Cl-CsClCsCl的晶體的晶體結(jié)結(jié)構(gòu)示意構(gòu)示意圖圖CsCs+的配位數(shù)的配位數(shù)為為：ClCl-的配位數(shù)的配位數(shù)為為：8834.離子離子晶體晶體陰離子的陰離子的配位數(shù)配位數(shù)陽離子的陽離子的配位數(shù)配位數(shù)陰陽離子配陰陽離子配位數(shù)的比位數(shù)的比值值NaClCsCl661:1881:135.CaFCaF2 2(螢螢石石)型晶胞型晶胞CaCa2+2+的配位數(shù)的配位數(shù):FF-的配位數(shù)的配位數(shù):（1）立方晶系，）立方晶系，面面心心立方晶胞。立方晶胞。（2）Ca2+立方最密立方最密堆堆積積，F(xiàn)-填充在全部填充在全部 四面體空隙中。四面體空隙中。（3）配位數(shù)）配位數(shù)4個個Ca2+和和8個個F-CaFCaF2

11、 2晶體中晶體中CaCa2+2+和和F F-的位置關系如何的位置關系如何?一一個個CaFCaF2 2晶胞中含晶胞中含CaCa2+2+、F F-個數(shù)是多少個數(shù)是多少?8436.5 5、決定離子晶體、決定離子晶體結(jié)結(jié)構(gòu)的因素構(gòu)的因素（1）幾何因素）幾何因素 （2）電電荷因素荷因素 （3）鍵鍵性因素性因素晶體中正晶體中正負負離子的半徑比離子的半徑比.晶體中正晶體中正負負離子的離子的電電荷比荷比.離子離子鍵鍵的的純純粹因素粹因素一般決定配位數(shù)的多少一般決定配位數(shù)的多少:正正負負離子的半離子的半徑比越大徑比越大,配位數(shù)越多配位數(shù)越多.正正負負離子離子電電荷比荷比=正正負負離子的配位數(shù)比離子的配位數(shù)比 =

12、正正負負離子的數(shù)目反比離子的數(shù)目反比37.晶體中微粒的排列、個數(shù)及密度的晶體中微粒的排列、個數(shù)及密度的計計算算 在在氯氯化化鈉鈉晶體中，晶體中，每個每個Na+周周圍圍與與之最接近且距離之最接近且距離相等的相等的Cl-共有共有 個；個；這這幾個幾個Cl-在在空空間間構(gòu)成的幾何構(gòu)成的幾何構(gòu)型構(gòu)型為為 。6正八面體正八面體38.在在氯氯化化銫銫晶體中，每個晶體中，每個Cl-(或或Cs+)周周圍圍與之最接近與之最接近且距離相等的且距離相等的Cs+(或或Cl-)共有共有 ；這這幾個幾個Cs+(或或Cl-)在空在空間間構(gòu)成的幾何構(gòu)型構(gòu)成的幾何構(gòu)型為為 ；在每個；在每個Cs+周周圍圍距離相等且最近的距離相等

13、且最近的Cs+共有共有 ；這這幾個幾個Cs+(或或Cl-)在空在空間間構(gòu)成的幾何構(gòu)型構(gòu)成的幾何構(gòu)型為為 ；CsCl晶體晶體8個個立方體立方體6 個個正八面體正八面體39.AD=CD=a/2AC=AB=每個每個CO2分子周分子周圍圍有多有多少個與之最近且等距離少個與之最近且等距離的的CO2分子？距離分子？距離為為多多少？（少？（設設晶胞晶胞邊長為邊長為a）a12個個 40.1987年年2月，朱月，朱經(jīng)經(jīng)武（武（Paul Chu）教授等）教授等發(fā)現(xiàn)釔鋇銅發(fā)現(xiàn)釔鋇銅氧氧化合物在化合物在90K溫度下即具有溫度下即具有超超導導性，若性，若該該化合物的化合物的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)如右如右圖圖所示，所示，則該則該化合物

14、的化合物的化學式可能是（化學式可能是（）A.YBa2CuO7-X B.YBa2Cu2O7-X C.YBa2Cu3O7-X D.YBa2Cu4O7-XCu 8(1/8)+8(1/4)=3 1/81/81/41/4Ba 2Y 1C41.金金剛剛石和石墨最小的石和石墨最小的環(huán)為環(huán)為幾元幾元環(huán)環(huán)？碳碳？碳碳鍵鍵的的鍵鍵角角為為多多少？少？Wg石墨中碳原子數(shù)石墨中碳原子數(shù)為為 碳碳環(huán)環(huán)數(shù)數(shù)為為 ；碳碳；碳碳單鍵單鍵數(shù)數(shù)為為 ；三者之比；三者之比為為 。(W/12)1/2 NA(W/12)NA(W/12)3/2 NA 2:1:3每個每個每個每個環(huán)環(huán)環(huán)環(huán)上的碳上的碳上的碳上的碳為為為為三個三個三個三個環(huán)環(huán)環(huán)

15、環(huán)共有，故每個共有，故每個共有，故每個共有，故每個環(huán)環(huán)環(huán)環(huán)占有占有占有占有2 2個碳個碳個碳個碳每個碳每個碳每個碳每個碳連連連連有三個有三個有三個有三個鍵鍵鍵鍵，每個，每個，每個，每個鍵為鍵為鍵為鍵為兩個碳共有，故每個兩個碳共有，故每個兩個碳共有，故每個兩個碳共有，故每個碳占有碳占有碳占有碳占有3/23/2個個個個鍵鍵鍵鍵42.白磷的白磷的鍵鍵角角為為多少？多少？Wg白磷中磷磷白磷中磷磷單鍵單鍵的數(shù)的數(shù)目目為為多少？多少？60(W/124)6 NA 43.CaF2 晶體中正離子的配位數(shù)晶體中正離子的配位數(shù)8,負負離子的配位離子的配位數(shù)數(shù)為為 。TiO2晶體中正離子的配位數(shù)晶體中正離子的配位數(shù)為

16、為6，負負離子的配離子的配位數(shù)位數(shù)為為多少？多少？ZnS晶體中晶體中負負離子的配位數(shù)是離子的配位數(shù)是4,正離子正離子的配位的配位數(shù)數(shù)為為多少？多少？43444.石墨是石墨是層層狀狀結(jié)結(jié)構(gòu)的構(gòu)的混合型混合型晶體晶體 45.單質(zhì)單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種，參考下列數(shù)據(jù)回答：硼有無定形和晶體兩種，參考下列數(shù)據(jù)回答：金金剛剛石石晶體硅晶體硅晶體硼晶體硼熔點熔點(K)沸點沸點(K)硬度硬度(moh(moh)3823 5100 10 10 1683 2628 7 70 0 2573 2823 9 95 5 (1)1)晶體硼的晶體晶體硼的晶體類類型屬于型屬于_晶體。晶體。(2)(2)已知晶體硼的基本已知晶體硼

17、的基本結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)單單元是由元是由B B原子原子構(gòu)成的正二十面體，其中有構(gòu)成的正二十面體，其中有2020個等個等邊邊三角三角形的面和一定數(shù)目的形的面和一定數(shù)目的頂頂點，每個點，每個頂頂點各有點各有一個一個B B原子。通原子。通過觀過觀察察圖圖形及推算，可知此形及推算，可知此結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)單單元是由元是由_個個B B原子構(gòu)成，原子構(gòu)成，其中其中BBBB鍵間鍵間的的夾夾角是角是_。46.資資料料金屬之最金屬之最熔點最低的金屬是熔點最低的金屬是-汞汞熔點最高的金屬是熔點最高的金屬是-鎢鎢密度最小的金屬是密度最小的金屬是-鋰鋰密度最大的金屬是密度最大的金屬是-鋨鋨硬度最小的金屬是硬度最小的金屬是-銫銫硬度最大的金屬是硬度最大的金屬是-鉻鉻最活最活潑潑的金屬是的金屬是-銫銫最最穩(wěn)穩(wěn)定的金屬是定的金屬是-金金延性最好的金屬是延性最好的金屬是-鉑鉑展性最好的金屬是展性最好的金屬是-金金47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.感謝親觀看此幻燈片，此課件部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡，感謝親觀看此幻燈片，此課件部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡，如有侵權請及時聯(lián)系我們刪除，謝謝配合！如有侵權請及時聯(lián)系我們刪除，謝謝配合！