晶體相關(guān)計算

關(guān)于晶體相關(guān)計算第一頁，共二十一頁，2022年，8月28日晶胞類型第二頁，共二十一頁，2022年，8月28日晶胞的相關(guān)計算晶胞中的原子個數(shù)第三頁，共二十一頁，2022年，8月28日 r為金屬原子半徑第四頁，共二十一頁，2022年，8月28日第五頁，共二十一頁，2022年，8月28日第六頁，共二十一頁，2022年，8月28日第七頁，共二十一頁，2022年，8月28日晶胞配位數(shù)計算1.配位數(shù)

一個粒子周圍最近鄰的粒子數(shù)稱為配位數(shù)。描述晶體中粒子排列的緊密程度。2.粒子排列規(guī)律

粒子處在晶體中的平衡位置時，相應(yīng)的結(jié)合能最低，粒子在晶體中的排列應(yīng)該采取盡可能的緊密方式。3.密堆積

由全同的小圓球組成的最緊密的堆積稱為密堆積。在一般情況下，晶體中的粒子不能看成全同的小圓球。第八頁，共二十一頁，2022年，8月28日配位數(shù)：在晶體中與離子（或原子）直接相連的離子（或原子）數(shù)。1、簡單立方堆積1234123456-配位數(shù)：6第九頁，共二十一頁，2022年，8月28日2、鉀型（體心立方堆積）12345678-配位數(shù)：8第十頁，共二十一頁，2022年，8月28日3.鎂型（六方堆積）123456789101112配位數(shù)：12第十一頁，共二十一頁，2022年，8月28日二、六角密堆積和立方密堆積1.六角密堆積(六角密積)(1)堆積形式如圖所示，為ABAB…組合(2)堆積特點層的垂直方向為6度象轉(zhuǎn)軸。六角晶系中的c軸。它是一種復(fù)式格子。原胞當(dāng)中含有兩個粒子。第十二頁，共二十一頁，2022年，8月28日第十三頁，共二十一頁，2022年，8月28日2.立方密堆積(立方密積)(1)堆積形式如圖所示：ABCABC…組合(2)堆積特點層的垂直方向為三次象轉(zhuǎn)軸。既是立方體的空間對角線。原胞當(dāng)中包含一個粒子，是布拉菲格子。第十四頁，共二十一頁，2022年，8月28日第十五頁，共二十一頁，2022年，8月28日3.典型結(jié)構(gòu)的配位數(shù)(1)六角密積和立方密積的配位數(shù)都是十二。即晶體中最大配位數(shù)為十二。(2)當(dāng)晶體不是由全同的粒子組成時，相應(yīng)的配位數(shù)要發(fā)生變化—減小。由于晶體的對稱性和周期性的特點，以及粒子在結(jié)合成晶體時，是朝著結(jié)合能最小、最穩(wěn)固的方向發(fā)展。因此，相應(yīng)的配位數(shù)只能取:8(CsCl型結(jié)構(gòu))、6(NaCl型結(jié)構(gòu))、4(金剛石型結(jié)構(gòu))、3(層狀結(jié)構(gòu))、2(鏈狀結(jié)構(gòu))。第十六頁，共二十一頁，2022年，8月28日配位數(shù)r/R12181～0.7360.73～0.4140.41～0.2330.23～0.16配位數(shù)和半徑之比的關(guān)系第十七頁，共二十一頁，2022年，8月28日NaCl晶體中陰離子的配位數(shù)為6，而Cl-按面心立方堆積的配位數(shù)是12。怎么都是配位數(shù)一會兒是6，一會兒又是12，這怎么理解？

氯離子按面心立方堆積是沒錯，但那不是真正的配位數(shù)，因為氯離子是同號離子，是相互斥的；同理，鈉離子也是按面心立方堆積的，這兩種離子形成的面心立方堆積都產(chǎn)生八面體空穴，彼此進入對方八面體空穴中就對了，此時異號離子之間的接觸才算配位數(shù)，這樣配位數(shù)就是真正的配位數(shù)，即6。面心立方堆積如果是金屬原子，則其配位數(shù)是12，因為周圍的原子都與該原子形成金屬鍵的，這時也是真正的配位數(shù)。第十八頁，共二十一頁，2022年，8月28日晶胞體積晶胞中原子所占體積設(shè)晶格常量為a，原子半徑為R，則例1：求面心立方的致密度。N是晶胞中原子個數(shù)4第十九頁，共二十一頁，2022年，8月28日典型的晶體結(jié)構(gòu)42CsClCs+

1Cl-11288

結(jié)構(gòu)