《晶体结构》学案
- 资源简介:
约2180字。
选修3 物质结构与性质 复习
晶体结构 学案
【大纲要求】
1、知道晶胞的涵义。
2、能例举金属晶体的基本堆积模型。
3、知道金属晶体的基本堆积模型对应的晶胞中金属原子的数目。
4、比较氯化钠、氯化铯等离子晶体的结构特征。
5、能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
6、金刚石晶体与石墨晶体的结构特点及性质的差异。
【基础知识整理】
一、晶胞
1、概念:为了描述晶体的结构,我们把构成晶体的原子当成一个点,再用假想的线段将这些代表原子的各点连接起来,就绘成了像图中所表示的格架式空间结构。这种用来描述原子在晶体中排列的几何空间格架,称为晶格。由于晶体中原子的排列是有规律的,可以从晶格中拿出一个完全能够表达晶格结构的最小单元,这个最小单元就叫作晶胞。晶胞是描述晶体微观结构的基本单位。晶胞都是平行六面体。
2、晶胞中粒子数的计算方法:分摊法
在一个晶胞结构中出现的多个原子,这些原子并不是只为这个晶胞所独立占有,而是为多个晶胞所共有,那么,在一个晶胞结构中出现的每个原子,这个晶体能分摊到多少比例呢。这就是分摊法。分摊法的根本目的就是算出一个晶胞单独占有的各类原子的个数。
分摊法的根本原则是:晶胞任意位置上的一个原子如果是被x个晶胞所共有,那么,每个晶胞对这个原子分得的份额就是1/x。
1.每个晶胞涉及同类A数目m个,每个A为n个晶胞共有,则每个晶胞占有A:m×1/n。
2.计算方法(立方体)
位置 顶点 棱边 面心 体心(晶胞内)
贡献 1/8 1/4 1/2 1
二、金属晶体的基本堆积模型
1、金属原子在二维平面里有两种方式为非密置层和密置层,如下图:
(配位数:与一个原子紧密接触的原子数)
非密置层,配位数____ 密置层,配位数____
2、非密置层排列的金属原子,在空间内可能的排列。汇总各类情况逐一讨论。
(一)简单立方体堆积
这种堆积方式形成的晶胞是一个立方体,每个晶胞含1个原子,被称为简单立方堆积。这种堆积方式的空间利用率太低,只有金属钋采取这种堆积方式。
(二)钾型(体心立方堆积)
如果是非密置层上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中,每层均照此堆积,如下图:
这种堆积方式的空间利用率显然比简单立方堆积的高多了,许多金属是这种堆积方式,如碱金属,简称为钾型。
3、密置层的原子按钾型堆积方式堆积,会得到两种基本堆积方式,镁型(六方堆积)和铜型(面心立方堆积)。镁型如下图左侧,按ABABABAB……的方式堆积;铜型如图右侧,按ABCABCABC……的方式堆积。
资源评论
共有 0位用户发表了评论 查看完整内容我要评价此资源