分子晶体.ppt

* 大纲要求： 分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体。配位数。晶体的堆积与填隙模型。 金属晶体 金属晶体的堆积模型 把金属晶体看成是由直径相等的圆球状金属原子在三维空间堆积构建而成的模型叫做金属晶体的堆积模型。 金属晶体堆积模型有三种基本形式——体心立方堆积、六方最密堆积和面心立方最密堆积。 球密堆积结构 A:密置单层 每个原子都被另外的六个原子所包围，此时三个原子围成一个正三角形空隙，球数：正三角形空隙=1：2 B:密置双层 取Ａ、Ｂ两个等径圆球密置层，将Ｂ层放在Ａ层上面。要做最密堆积使空隙最小也只有一种唯一堆积方式，就是使Ｂ层的球的投影位置正落在Ａ层中三个球所围成的空隙的中心上。这时，每一个球将与另一层的三个球相接触。 这个密置双层结构中的空隙有两种：一种是由三个相邻Ａ球和一个Ｂ球（或三个Ｂ球和一个Ａ球）所组成的空隙，称为正四面体空隙，因为将包围空隙的四个球的球心连接起来得正四面体，如a. 另一种空隙是由三个Ａ球和三个Ｂ球（两层球的投影位置错开６０°）所组成，称为正八面体空隙，因为连接这六个球的球心得正八面体，如b.显然八面体空隙比四面体空隙大。 如图取出一个单元，∵球数为2×(4 ×1/4)=2 正四面体空隙7-134，2-568，共2个 正八面体空隙124-578，共1个 ∴球数:正四面体空隙:正八面体空隙=2:2:1 C:三维紧密堆积 第一类堆积方式 面心立方最密堆积(A1) （hexagonal closet packed） 第二类堆积方式 体心立方密堆积(A2) （body-cubic closer packed） 第三类堆积方式 六方最密堆积 (A3) （cubic closet packed） a:六方最密堆积 配位数12 六方最密堆积 正八面体空隙 正四面体空隙 球数：正四面体空隙：正八面体空隙=1:2:1 配位数8 b:体心立方密堆积 体心立方密堆积 正八面体空隙 四面体空隙 球数：四面体空隙：正八面体空隙=1:6:3 c:面心立方最密堆积 配位数12 空间占有率74.05% 面心立方最密堆积 正八面体空隙 正四面体空隙 球数：四面体空隙：正八面体空隙=1:2:1 d:简单立方堆积 12 74% Cu, Ag, Au 铜型(ccp)面心立方最密堆积 12 74% Mg、Zn、Ti 镁型(hcp)六方最密堆积 8 68% K、Na、Fe 钾型(bcp)体心立方密堆积 6 52% Po 简单立方堆积 晶胞 配位数 空间利用率 采纳这种堆积的典型代表 堆积模型 离子晶体 离子晶体的特征① 正、负离子间靠静电作用形成离子键。② 正、负离子看作是不等径的球，正离子通常较小，离子键无方向性和饱和性。③ 与金属相似，也采用密堆积方式，不同之处正、负离子大小不同，通常负离子按A1或A3型最密堆积，正离子则填入负离子形成的空隙中。 *