典型晶体结构整理

1. 离子晶体 对于晶胞为正方体的晶体：顶____，棱____，面____，内_____(均摊法) (1)NaCl: 在NaCl 晶体中，每个晶胞由___个小正方体构成， 拥有___个Cl- ，__个Na+与Na+距离且最近的Cl-有 个， 这些Cl-围成的几何构型是 ;与每个Na+等距离且最近的Na+有 个，阴阳离子的配位数均为 ——(2)CsCl:Cs+的配位数为 Cl的配位数为 ,Cs+周围等距离最近的Cs+ 个,Cl周围等距离——

最近的Cl 个,一个晶胞中，包含 个Cs+， 个Cl

—

(3) CaF2: Ca2+的配位数为 ，F的配位数为 ,Ca2+周围等距离最近的Ca2+ 个 ———F周围等距离最近的F 个,晶胞中，包含 个Ca2+， 个Cl

(4)一个ZnS晶胞中含： 个Zn2+离子和 个S2-离子,Zn2+的配位数： ,S2-的配位数： 离子的配位数：

一个离子周围最邻近的异电性离子的数目，称为离子晶体中离子的配位数。（缩写为C.N.) 决定离子晶体结构的因素

（1）几何因素:晶体中正负离子的半径比

（2）电荷因素: 晶体中正负离子的电荷比（配位数比与电荷数比相等 ）

（3）键性因素:离子键的纯粹程度 分子晶体

配位数 半径比 空间构型 4 0.2~0.4 ZnS 6 0.4~0.7 NaCl 8 0.7~1.0 CsCl

（1）CO2分子分布在立方体的顶点和面心上，分子间由范德华力作用形成晶体。一个晶胞中，平均含有 个CO2分子，与一个CO2分子等距离最近的CO2分子数为 个。

（2）C60----分子晶体

C60是由60个C原子组成的类似于足球的分子，由欧拉定律可推知该分子中有12个正五边形和20个

1正六边形。每个C原子与其他3个C原子紧邻成键，形成的总键数为由于每个C原子可

?0?3?2?90,形成4个键，所以3个键中肯定有一个是双键，则其中的双键数为90?1?30, 单键数为

390?2。 ?603（3）一个水分子周围紧邻 个水分子，之间的作用力为 1mol冰拥有 NA氢键 原子晶体

1

（1）金刚石和晶体Si:是一种正四面体的空间网状结构， 每个C（Si）原子与___个C(Si)原子紧邻成键，C-C键的夹角为______，C的杂化类型_____。由共价键构成的最小环为___元环，每个C(Si)原子被_______共有，每个C-C键被___个六元环共有，因此每个环所拥有的C原子数为______，拥有的C-C键数为_____，每个晶胞中有_____个碳原子，整个晶体中C（Si）原子与C—C（Si-Si)键数目之比_______。 （2）二氧化硅

每个Si原子与____个O原子紧邻成键，每个O原子与____个Si原子紧邻成键。晶体中的最小环为______元环（6个Si，6个O）。每个Si原子被_____个环共用，每个O原子被_____个环共用，每个十二元环所拥有的Si原子数为_____，拥有的O原子数为__,Si原子数与O原子数之比为1：2,整个晶体中Si原子与Si-O键数目之比为_______，每个晶胞中含________个Si原子，含________个O原子。 （3）石墨----混合型晶体

晶体为层状结构，层与层之间以范德华力结合，层内每一个C原子以共价键与另外____

个C原子结合形成_________形结构，其中最小的环为六元环，每个C原子被3个六元环共有，每个C-C键被2个六元环共有；每个六元环拥有的C原子数为________,拥有的C-C键数为________，整个晶体中C原子与C—C键数目之比_____。 简单立方堆积 体心立方密堆积 （1）典型代表 （2）空间利用率 （3）配位数 （4）微粒数 （1）典型代表 （2）空间利用率 （3）配位数 （4）微粒数 2

六方最密堆积 （1）典型代表 （2）空间利用率 （3）配位数 （4）微粒数 （1）典型代表 （2）空间利用率 面心立（3）配位数 方最密（4）微粒数 堆积

1、空间利用率：

指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。 计算公式：

空间利用率 = 球体积/晶胞体积 ? 100% 2、空间利用率的计算步骤：

（1）计算晶胞中的微粒数 （2）计算晶胞的体积 二、各种金属晶体堆积方式计算 （1）简单立方

在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，微粒数为：8×1/8 = 1

（2）体心立方

在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞。 1个晶胞所含微粒数为：8×1/8 + 1 = 2

（3）面心立方（铜型）

在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有。

3

1个晶胞所含微粒数为：8×1/8 + 6×1/2 = 4

（4）六方密堆积（镁型）

在立方体顶点的微粒为8个，中心还有1个，1个晶胞所含微粒数为2

V球 ?2?4?3r(晶胞中有2个球)3V球V晶胞?100%?74.05% 4

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