原子堆積模型

1、一、幾個概念一、幾個概念 緊密堆積：緊密堆積：微粒之間的作用力使微粒間盡可微粒之間的作用力使微粒間盡可能的相互接近，使它們占有最小的空間能的相互接近，使它們占有最小的空間 配位數(shù)：配位數(shù)：在晶體中與每個微粒緊密相鄰的在晶體中與每個微粒緊密相鄰的微粒個數(shù)微粒個數(shù) 空間利用率：空間利用率：晶體的空間被微粒占滿的體積晶體的空間被微粒占滿的體積 百分數(shù)，用它來百分數(shù)，用它來表示緊密堆積的程度表示緊密堆積的程度思考交流思考交流 取取6 6個等徑圓球，每個等徑圓球，每3 3個球排成一排作為一組，個球排成一排作為一組， 將將2 2組球平放在同一平面上，使球與球之間組球平放在同一平面上，使球與球之間盡可能多地

2、緊密接觸，有多少種堆積方式？盡可能多地緊密接觸，有多少種堆積方式？非密置層放置非密置層放置 密置層放置密置層放置 二、金屬晶體的原子在二維平面堆積模型二、金屬晶體的原子在二維平面堆積模型兩種排布方式兩種排布方式稱為非稱為非密置層；密置層；稱為密置層稱為密置層（a a）非密置層）非密置層 （b b）密置層）密置層三維空間非密置層堆積方式三維空間非密置層堆積方式1、簡單立方堆積、簡單立方堆積(scp)PoPo “ “心對心心對心” 配位數(shù)配位數(shù):6 :6 空間利用率空間利用率:52% :52% 2、體心立方堆積、體心立方堆積(bcp)Fe K Na Fe K Na “ “心對空心對空” 體心立方堆

3、積體心立方堆積鉀型（鉀型（ ）(1)配位數(shù)：配位數(shù)：8(2)空間利用率: 68%思考交流思考交流 將密置層的小球在一個平面上黏合在一起，再將密置層的小球在一個平面上黏合在一起，再 一層一層地堆積起來（至少堆一層一層地堆積起來（至少堆 4 4 層），使相鄰層），使相鄰層上的小球緊密接觸，有哪些堆積方式？層上的小球緊密接觸，有哪些堆積方式？第二層第二層“心對空心對空” 213456123456A AB BA AB BA A三維密置層三維密置層ABAB堆積方式堆積方式第三層與第一層第三層與第一層“心心對心對心”，以兩層為一，以兩層為一周期周期 1234563、六方最密堆積、六方最密堆積(hcp)Zn

4、 Ti Mg Zn Ti Mg 配位數(shù)：配位數(shù)： 12（同層（同層6個，上下層各個，上下層各3個）個）空間利用率：空間利用率：74% 第三層的第三層的另一種另一種排列排列方式，方式，是將球對準第一層是將球對準第一層的的 2，4，6 位，不同于位，不同于 AB 兩層的位置，這是兩層的位置，這是 C 層。層。123456123456123456123456此種立方緊密堆積的前視圖此種立方緊密堆積的前視圖ABCAABC 第四層再排第四層再排 A，于是形，于是形成成 ABC ABC 三層一個周三層一個周期。期。 得到面心立方堆積得到面心立方堆積。 配位數(shù)配位數(shù)_。( 同層同層_， 上下層各上下層各 _

5、 ) 4、面心立方最密堆積、面心立方最密堆積(ccp)銅型銅型(Cu(Cu、AgAg、AuAu） BCA配位數(shù)：配位數(shù)：空間利用率：空間利用率：1274鎂型鎂型銅型銅型金屬晶體的兩種最密堆積方式金屬晶體的兩種最密堆積方式課堂小結課堂小結 “ “心對心對心心” ”簡單簡單立方立方非密置層非密置層 密置層密置層 “ “心對心對空空” ”“ABC“ABCABC”ABC”“ABAB”“ABAB”體心體心立方立方六方六方最密最密面心立面心立方最密方最密6 6 8 8 12 12 12 12 52% 52% 68% 68% 74% 74% 74% 74% 【典例】【典例】結合金屬晶體的結構和性質，回答以下

6、問題：結合金屬晶體的結構和性質，回答以下問題：（1 1）有下列金屬晶體：）有下列金屬晶體：NaNa、PoPo、K K、FeFe、CuCu、MgMg、ZnZn、Au Au 其堆積方式為：其堆積方式為：簡單立方堆積的是簡單立方堆積的是_；體心立方堆積的是體心立方堆積的是_；六方最密堆積的是六方最密堆積的是_；面心立方最密堆積的是面心立方最密堆積的是_。PoNa K FeMg ZnCu Au2.2.（1 1）如圖所示為二維平面晶體示意圖，）如圖所示為二維平面晶體示意圖，所表示的化學式為所表示的化學式為AXAX3 3的是的是_。（2 2）如圖為金屬銅的一個晶胞，請完成以下各題。）如圖為金屬銅的一個晶胞，請完成以下各題。該晶胞該晶