《常見晶胞類型》PPT課件.ppt

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常見晶胞類型 1 一個(gè)干冰晶胞中平均有幾個(gè)CO2分子 2 與一個(gè)CO2分子距離最近且相等的CO2分子共有多少個(gè) 每個(gè)二氧化碳分子周圍有12個(gè)二氧化碳分子 分子的密堆積 分子的密堆積 與每個(gè)分子距離最近的相同分子共有12個(gè) 氧 O2 的晶體結(jié)構(gòu) 碳60的晶胞 冰晶體 冰中 個(gè)水分子周圍有 個(gè)水分子 冰的結(jié)構(gòu) 氫鍵具有方向性 分子的非密堆積 晶體結(jié)構(gòu) 晶胞示意圖 180 109 28 Si O 二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)示意圖 共價(jià)鍵 二氧化硅晶體中每個(gè)硅原子周圍結(jié)合4個(gè)氧原子 同時(shí)每個(gè)氧原子跟2個(gè)硅原子相結(jié)合 晶體中硅氧原子個(gè)數(shù)比為1 2 1mol二氧化硅中含有Si O共價(jià)鍵 五 金屬晶體的原子堆積模型 金屬原子在平面上有幾種排列方式 a 非密置層 b 密置層 思考 金屬原子在形成晶體時(shí)有幾種堆積方式 比較不同方式堆積時(shí)金屬晶體的配位數(shù) 原子的空間利用率 晶胞的區(qū)別 簡(jiǎn)單立方堆積 Po 金屬晶體的原子空間堆積模型1 晶胞的形狀是什么 含幾個(gè)原子 1 簡(jiǎn)單立方堆積釙型 體心立方堆積 IA VB VIB 金屬晶體的原子空間堆積模型2 2 體心立方堆積鉀型 簡(jiǎn)單立方堆積 鉀型體心立方 由非密置層一層一層堆積而成 第二層對(duì)第一層來講最緊密的堆積方式是將球?qū)?zhǔn)1 3 5位 或?qū)?zhǔn)2 4 6位 其情形是一樣的 關(guān)鍵是第三層 對(duì)第一 二層來說 第三層可以有兩種最緊密的堆積方式 思考 密置層的堆積方式有哪些 下圖是此種六方緊密堆積的前視圖 A 第一種是將球?qū)?zhǔn)第一層的球 于是每?jī)蓪有纬梢粋€(gè)周期 即ABAB堆積方式 形成六方緊密堆積 配位數(shù)12 同層6 上下層各3 六方密堆積 鎂型 金屬晶體的原子空間堆積模型3 六方密堆積 此種立方緊密堆積的前視圖 A 第四層再排A 于是形成ABCABC三層一個(gè)周期 得到面心立方堆積 配位數(shù)12 同層6 上下層各3 鎂型 銅型 金屬晶體的兩種最密堆積方式 面心立方 銅型 金屬晶體的原子空間堆積模型4 簡(jiǎn)單立方 鉀型 體心立方堆積 鎂型 六方密堆積 銅型 面心立方最密堆積 金屬晶體的四種堆積模型對(duì)比 鈉離子和氯離子在晶胞中的位置 4 幾種常見的離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu) 1 氯化鈉型晶胞 氯離子 體心和棱中點(diǎn) 鈉離子 面心和頂點(diǎn) Na Cl 或者反之 交錯(cuò)排列 計(jì)算方法 均攤法頂點(diǎn)占1 8 棱占1 4 面心占1 2 體心占1 每個(gè)NaCl晶胞含Na Cl 的個(gè)數(shù) Na Cl Na Cl 2 CsCl晶胞 銫離子和氯離子的位置 銫離子 氯離子 每個(gè)晶胞含銫離子 氯離子的個(gè)數(shù) 銫離子 氯離子 或者反之 1個(gè) 1個(gè) 體心 頂點(diǎn) Cl Cs 重點(diǎn)研究晶體中的配位數(shù) 在離子晶體中離子的配位數(shù) 縮寫為C N 是指一個(gè)離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目 在NaCl晶體中 與Na Cl 等距離且最近的Cl Na 有幾個(gè) 在CsCl晶體中 與Cs Cl 等距離且最近的Cl Cs 有幾個(gè) NaCl晶體中陰 陽離子的配位數(shù) Na 的配位數(shù)為 Cl 的配位數(shù)為 6 6 CsCl的晶體結(jié)構(gòu)示意圖 Cs 的配位數(shù)為 Cl 的配位數(shù)為 8 8 6 6 1 1 8 8 1 1 CaF2 螢石 型晶胞 Ca2 的配位數(shù) F 的配位數(shù) 1 立方晶系 面心立方晶胞 2 Ca2 立方最密堆積 F 填充在全部四面體空隙中 3 配位數(shù) 4個(gè)Ca2 和8個(gè)F CaF2晶體中Ca2 和F 的位置關(guān)系如何 一個(gè)CaF2晶胞中含Ca2 F 個(gè)數(shù)是多少 8 4 5 決定離子晶體結(jié)構(gòu)的因素 1 幾何因素 2 電荷因素 3 鍵性因素 晶體中正負(fù)離子的半徑比 晶體中正負(fù)離子的電荷比 離子鍵的純粹因素 一般決定配位數(shù)的多少 正負(fù)離子的半徑比越大 配位數(shù)越多 正負(fù)離子電荷比 正負(fù)離子的配位數(shù)比 正負(fù)離子的數(shù)目反比 晶體中微粒的排列 個(gè)數(shù)及密度的計(jì)算 在氯化鈉晶體中 每個(gè)Na 周圍與之最接近且距離相等的Cl 共有個(gè) 這幾個(gè)Cl 在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為 6 正八面體 在氯化銫晶體中 每個(gè)Cl 或Cs 周圍與之最接近且距離相等的Cs 或Cl 共有 這幾個(gè)Cs 或Cl 在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為 在每個(gè)Cs 周圍距離相等且最近的Cs 共有 這幾個(gè)Cs 或Cl 在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為 CsCl晶體 8個(gè) 立方體 6個(gè) 正八面體 每個(gè)CO2分子周圍有多少個(gè)與之最近且等距離的CO2分子 距離為多少 設(shè)晶胞邊長(zhǎng)為a a 12個(gè) 1987年2月 朱經(jīng)武 PaulChu 教授等發(fā)現(xiàn)釔鋇銅氧化合物在90K溫度下即具有超導(dǎo)性 若該化合物的結(jié)構(gòu)如右圖所示 則該化合物的化學(xué)式可能是 A YBa2CuO7 XB YBa2Cu2O7 XC YBa2Cu3O7 XD YBa2Cu4O7 X Cu8 1 8 8 1 4 3 Ba2 Y1 C 金剛石和石墨最小的環(huán)為幾元環(huán) 碳碳鍵的鍵角為多少 Wg石墨中碳原子數(shù)為 碳環(huán)數(shù)為 碳碳單鍵數(shù)為 三者之比為 W 12 1 2 NA W 12 NA W 12 3 2 NA 2 1 3 每個(gè)環(huán)上的碳為三個(gè)環(huán)共有 故每個(gè)環(huán)占有2個(gè)碳 每個(gè)碳連有三個(gè)鍵 每個(gè)鍵為兩個(gè)碳共有 故每個(gè)碳占有3 2個(gè)鍵 白磷的鍵角為多少 Wg白磷中磷磷單鍵的數(shù)目為多少 60 W 124 6 NA CaF2晶體中正離子的配位數(shù)8 負(fù)離子的配位數(shù)為 TiO2晶體中正離子的配位數(shù)為6 負(fù)離子的配位數(shù)為多少 ZnS晶體中負(fù)離子的配位數(shù)是4 正離子的配位數(shù)為多少 4 3 4 石墨是層狀結(jié)構(gòu)的混合型晶體 單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種 參考下列數(shù)據(jù)回答 1 晶體硼的晶體類型屬于 晶體 2 已知晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由B原子構(gòu)成的正二十面體 其中有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點(diǎn) 每個(gè)頂點(diǎn)各有一個(gè)B原子 通過觀察圖形及推算 可知此結(jié)構(gòu)單元是由 個(gè)B原子構(gòu)成 其中B B鍵間的夾角是 資料 金屬之最 熔點(diǎn)最低的金屬是 汞 熔點(diǎn)最高的金屬是 鎢 密度最小的金屬是 鋰 密度最大的金屬是 鋨 硬度最小的金屬是 銫 硬度最大的金屬是 鉻 最活潑的金屬是 銫 最穩(wěn)定的金屬是 金 延性最好的金屬是 鉑 展性最好的金屬是 金