晶体结构(liping).pptVIP

平面点阵及有关的图案 14种布拉维格子 球密堆积结构 紧密堆积的一层圆球 二层金属原子的堆砌 二类不同的球密堆积结构 球密堆积结构中的四面体空隙和八面体空隙 简单立方晶格和CsCl的晶胞 面心立方晶格和NaCl的晶胞 金刚石晶体的结构 石墨晶体的结构 碳原子平面层 * * §4 固体 晶体的特性： a. 具有规则的几何外形，非晶体则没有。 b. 具有确定的熔点，非晶体只有软化温度。 c. 具有各向异性，即在不同的方向上有不 同的导电性、导热性等。 祖 母 绿 金 刚 石 烟 色 石 英 红 宝 石 立 方 四 方 正 交 菱 形 六 方 a = b ? c ?= ? = 90? ? = 120? 单 斜 三 斜 直 线 点 阵 平 面 点 阵 空 间 点 阵 CsCl NaCl ZnS 晶 胞 晶 格 2. 晶体的类型 a. 金属晶体 b. 离子晶体 c. 共价晶体 d. 分子晶体 第一类堆积方式 六方密堆积 第二类堆积方式 立方密堆积 两种结构的金属晶体的晶胞 六方密堆积结构 体心立方堆积结构 金属原子配位数 = 12 金属原子配位数=8 简单立方晶格 立方体边长为 a 球的半径为 r a = 2r r = a/2 球体积：4/3?r3 空间利用率: { [ 4/3?(a/2)3] / a 3 } x 100 % = 52 % 体心立方晶格 (4r)2 = a2 + 2a2 = 3a2 4r = (3)1/2 a r = (3)1/2 a / 4 空间利用率: 2{4/3?[(3)1/2 a / 4]3}/ a 3 x 100 % = 68 % 3 面心立方晶格 (4r)2 = a2 + a2 = 2a2 4r = (2)1/2 a r = (2)1/2 a / 4 空间利用率: 4{4/3?[(2)1/2 a / 4]3}/ a 3 x 100 % = 74 % 4 六方晶格 金属原子数 2 空间利用率: 74 % 例题： 金属钙具有面心立方晶格，钙的原子半径为 180 pm。 (1) 计算晶胞的边长。 (2) 1cm3 钙晶体中有多少个晶 胞。(3) 计算金属钙的密度。 解: (1) 已知： (4r)2 = a2 + a2 = 2a2 a = 4r/ (2)1/2 已知 r 为 180 pm , 代入: a = 2x (2)1/2 x 180 = 509 pm = 5.09 x 10-8 cm (2) 晶胞体积 V = a3 V = (5.09 x 10-8 cm)3 晶胞个数： 1cm3 / (5.09 x 10-8 cm)3 = 7.58 x 1021个 (3) 1cm3 金属钙的重量： 40.08 x 4 x 7.58 x 1021 / 6.023 x 1023 = 2.019 g 金属钙的密度为： 2.019 g / cm3 a. 四面体空隙 b. 八面体空隙 立方密堆积结构的 面心立方晶格 ZnS型离子化合物 的晶体结构 r+/r- = 0.225 ~ 0.414 ZnS型 配