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晶体竞赛


钙钛矿晶体结构
Ca Ti O

钙钛矿晶体结构
Ca

Ti
O

干冰晶体

分子间作用力大下的判断

金刚石晶体结构示意图

C原子

正四面体结构单元

金刚石晶体

硅晶体结构示意图

Si原子

正四面体结构单元

二氧化硅晶体
si
O

交流与研讨
1、怎样从原子结构角度理解金刚石、碳 化硅和硅的熔点和硬度依次下降?

解释:结构相似的原子晶体,原子半径越 小,键长越短,键能越大,晶体熔点越高 金刚石>碳化硅>硅
2、“具有共价键的晶体叫做原子晶体”。 这种说法对吗?为什么?

石墨晶体结构

石墨
?石墨为什么很软? ?石墨为层状结构,各层之间是范德华力结 合,容易滑动,所以石墨很软。 ?石墨的熔点为什么很高(高于金刚石)? ?石墨各层均为平面网状结构,碳原子之间 存在很强的共价键(大π键),故熔点很 高。 ?石墨属于哪类晶体?为什么? ?石墨为混合键型晶体

3、金属晶体的密堆积结构
金属晶体的原子平面堆积模型

哪种排列方式 圆球周围剩余 空隙最小?

(a)非密置层

(b)密置层

金属晶体的原子空间堆积模型1

?

晶胞的形状是什 简单立方堆积(Po) 么?含几个原子?
金属晶体的堆积方式──简单立方堆积

金属晶体的原子空间堆积模型2
? 体心立方堆积( IA,VB,VIB)

金属晶体的堆积方式──钾型

三维堆积-四种方式
简 单 立 方 堆 积 钾型 体心 立方 由 非 密 置 层 一 层 一 层 堆 积 而 成

第一层:

1 6

2 3

5

4

第二层

对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准

1,3,5 位。 ( 或对准 2,4,6 位,其情形是一样的 )

1 6
5

2

3
4 6

1 5

2 3 4 A

, B

关键是第三层,对第一、二层来说,第三层可以有两种最紧 密的堆积方式。

第一种是将球对准第一层的球。

下图是此种六方 紧密堆积的前视图

1 6 5

2
3 4

A

B
A

于是每两层形成一个周期, 即 AB AB 堆积方式,形成 六方紧密堆积。 配位数 12 。 ( 同层 6,上下层各 3 )

B A

六方最密堆积分解图

第三层的另一种排列 方式,是将球对准第一层 的 2,4,6 位,不同 6 5 4 于 AB 两层的位置,这是 C 层。 1 2 3

1 6 5

2 3 4 6

1

2 3

5

4

第四层再排 A,于是形

A C B



ABC

ABC

三层一个周

期。 得到面心立方堆积。

1 6 5

2
3 4

A C B A

配位数 12 。 ( 同层 6, 上下层各 3 )

此种立方紧密堆积的前视图

ABC

ABC

形式的堆积,

为什么是面心立方堆积?
我们来加以说明。

C B A

面心立方最密堆积分解图

镁型,六方堆积

铜型,面心立方堆积



科学探究:氯化钠和氯化铯的结构特点

氯化钠晶体中, 阴阳离子的个数 比是多少?
Na+:1+1/4×12=4 Cl-:

1/8×8+1/2×6=4
属于AB型晶体
ClNa+


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