晶体基础20160723.ppt

密度计算 利用晶胞参数可计算晶胞体积(V)，根据相对分子质量(M)、晶胞中分子数(Z)和Avogadro常数N，可计算晶体的密度?： * 通过X-射线衍射测得晶胞参数a,b,c 后, 便可计算晶胞的体积. 普遍的计算公式为 六方晶系： * 练习题．已知Cu为立方面心结构，其原子量为63.54，密度ρ = 8.936g/cm3，为，试求：（1）晶胞参数a，（2）铜的金属半径 设球半径为 r, 晶胞棱长为 a 晶胞面对角线长 316.5pm 例10、2011年初赛试题 石墨烯不仅自身具有优良性质，而且是一种优良的掺杂载体。科学家估计：以石墨烯代替石墨掺杂锂离子，制成的锂电池具有更优良的性能，假设以Li+:C=1:2的比例在石墨烯层间掺杂锂离子，试构建这种材料的晶胞结构示意图；嵌入离子的密度与材料性质密切相关，假设掺杂后相邻两层石墨烯层间距为540pm，C—C键长为140pm，列式计算该掺杂材料中锂离子的密度。 * * * * 14 种布拉维格子就是在满足划分原则的条件下得到的格子, 称为正当格子. 因此, 按照宏观对称性分类, 晶体结构可分为： 7大晶系 230个空间群(微观对称性) 32个点群(种对称类型) 14种空间点阵型式 练习 石墨晶体由如图(1)所示的C原子平面层堆叠形成。有一种常见的2H型石墨以二层重复的堆叠方式构成，即若以A、B分别表示沿垂直于平面层方向(C方向)堆叠的两个不同层次，它的堆叠方式为ABAB……。图(2)为AB两层的堆叠方式，O和●分别表示A层和B层的C原子。 ⑴ 在图(2)中标明两个晶胞参数a和b。⑵ 画出2H型石墨晶胞的立体示意图，并指出晶胞类型。 ⑵图⑶是由氯苯分子构成的平面点阵结构。 ① 在图中标出一个正当单位来，并标明两个基本向量和； ② 指出正当单位的组成 (内容)； ③ 指出这种平面格子的正当单位的形式 图(3)所示结构的正当单位由两个取向相反的氯苯分子构成。 …………………… (1分) ③矩形P格子…………………………………… (1分) 晶体的点阵结构练习题 1 选择题 (1) 晶体等于: (A) 晶胞+点阵 (B) 特征对称要素+结构基元 (C) 结构基元+点阵 (2) 著名的绿宝石——绿柱石，属于六方晶系。这意味着 (A) 它的特征对称元素是六次对称轴 (B) 它的正当空间格子是六棱柱 (C) 它的正当空间格子是六个顶点连成的正八面体 (3) 布拉维格子不包含“四方底心”和 “四方面心”，是因为它们其实分别是： (A) 四方简单和四方体心 (B) 四方体心和四方简单 (C) 四方简单和立方面心 (4) 下列哪种性质是晶态物质所特有的： (A) 均匀性 (B) 各向异性 (C) 旋光性 (5)空间格子中, 顶点、棱心、面心对格子的贡献分别为 (A) 1/8, 1/4, 1/2 (B) 1, 1, 1 (C) 1, 1/2, 1/4 (6) 与结构基元相对应的是: (A) 点阵点 (B) 素向量 (C) 复格子 (7) 点阵是: (A) 有规律地排布的一组点. (B) 按连接其中任意两点的向量平移而能复原的无限多个点. (C) 只沿特定方向平移而能复原的有限数目的点. (8) 下列哪一种说法是错误的： (A) 属于同一晶系的晶体，可能分别属于不同的晶体学点群 (B) 属于同一晶体学点群的晶体，可能分别属于不同的晶系 (C) 属于同一晶体学点群的晶体，可能分别属于不同的空间群 (9) “CsCl型晶体的点阵为立方体心点阵”这一表述 (A) 正确. (B) 不正确, 因为立方体心不是一种点阵. (C) 不正确, 因为CsCl型晶体的点阵为立方简单点阵. (10) 六方晶胞的形状是 (A) 六棱柱 (B) 六个顶点的封闭凸多面体 (C) α=β=90o，γ=120o的平行六面体 (11) 空间格子共有多少种形状和形式: (A) 8, 32 (B) 7, 14 (C) 4, 5 2. 几何学中的正方体必然有3×4, 而立方晶系的特征对称要素却规定为沿体对角线的4×3 . 为什么? 试举例说明. 3. 分子的点群与该分子所形成的晶体的点群，是否总是保持一致? 4. 能够划出结点坐标为（0，0，0）和（1/4，1/4，0）的平行六面体单位（a≠b≠c,α=β=γ=90°）为重复单位的一组（无穷多个）点是否为一点阵？是否为点阵结构？若为点阵结构，属于