(完整版)常見晶胞模型

1、離子晶體離子晶體 氯化鈉晶體氯化鈉晶體 (1) NaCl晶胞中每個Na+等距離且最近的Cl-(即Na+配位數(shù))為6個NaCl晶胞中每個Cl-等距離且最近的Na+(即Cl-配位數(shù))為6個 (2) 個晶胞內(nèi)由均攤法計算出一個晶胞內(nèi)占有的Na+4_個； 占有的Cl-4個。 (3) 在該晶體中每個Na+周圍與之最接近且距離相等的Na+共有12個;與每個Na+等距離且最近的Cl-所圍成的空間幾何構(gòu)型為正八面體 CsCl晶體晶體( (注意：右側(cè)小立方體為注意：右側(cè)小立方體為CsCl晶胞；左側(cè)為晶胞；左側(cè)為8個晶胞個晶胞) ) (1)CsCl晶胞中每個Cs+等距離且最近的Cl-(即Cs+配位數(shù))為8個 Cs

2、Cl晶胞中每個Cl-等距離且最近的Cs+(即Cl-配位數(shù))為8個，這幾個Cs+在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為正方體。 (2) 在每個Cs+周圍與它最近的且距離相等的Cs+有6個這幾個Cs+在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為正八面體。 (3) 一個晶胞內(nèi)由均攤法計算出一個晶胞內(nèi)占有的Cs+1個; CaF2晶體晶體 (1) )Ca2+立方最密堆積，F(xiàn)-填充在全部四面體空隙中。 (2) CaF2晶胞中每個Ca2+等距離且最近的F-(即Ca2+配位數(shù))為8個 CaF2晶胞中每個F-等距離且最近的Ca2+(即F-配位數(shù))為4_個 (3) 個晶胞內(nèi)由均攤法計算出一個晶胞內(nèi)占有的Ca2+4個； 占有的F-8個。 ZnSZnS

3、晶體晶體： (1) 1 個 ZnS 晶胞中，有 4 個 S2-，有 4 個 Zn2+。 (2) Zn2+的配位數(shù)為 4 個,S2-的配位數(shù)為 4 個。 占有的Cl-1個。 鼻方打鼻方打站站;!;!原子晶體原子晶體 金剛石晶胞分位置注釋 （1）金剛石晶體）金剛石晶體 a、每個金剛石晶胞中含有8個碳原子， 最小的碳環(huán)為6元環(huán)， 并且不在同一平面 （實際為椅式結(jié)構(gòu)） ，碳原子為sp3雜化，每個C以共價鍵跟相鄰的_4_個C結(jié)合，形成正四面體。鍵角10910928,28, b、每個碳原子被12個六元環(huán)共用，每個共價鍵被6個六元環(huán)共用 c、12g金剛石中有2mol共價鍵，碳原子與共價鍵之比為1:2 （2）

4、Si晶體晶體 由于Si與碳同主族， 晶體Si的結(jié)構(gòu)同金剛石的結(jié)構(gòu)。 將金剛石晶胞中的C原子全部換成Si原子，健長稍長些便可得到晶體硅的晶胞。 （3）某些非金屬化合物【）某些非金屬化合物【SiO2、SiC（金剛砂）、（金剛砂）、BN（氮化硼）、（氮化硼）、Si3N4等】等】 例如SiC將金剛石晶胞中的一個C原子周圍與之連接的4個C原子全部換成Si原子， 鍵長稍長些便可得到SiC的晶胞。（其中晶胞的8個頂點和6個面心為Si原子，4個互不相鄰的立方體體心的為C原子，反之亦可）部分的結(jié)構(gòu)與 Cd。相同，則 C60由個正五邊形和_20 個正六邊形構(gòu)成。a、每個SiC晶胞中含有丄個硅原子，含有丄個碳原子

5、b、1molSiC晶體中有4molSiC共價鍵 （4 4）SiO2晶體：晶體：在晶體硅的晶胞中，在每2個Si之間插入1個0原子,便可得到SiO2晶胞。 a、每個硅原子都采取sp3雜化， 與它周圍的 4 個氧原子所形成的空間結(jié)構(gòu)為_正四面體型,SiO2晶體中最小的環(huán)為12元環(huán) b、每個Si原子被12個十二元環(huán)共用，每個0原子被6個十二元環(huán)共用 c、每個SiO2晶胞中含有8個Si原子，含有16個0原子 d、1molSi02晶體中有Amol共價鍵 、每個SiC晶胞中含有丄個硅原子，含有丄個碳原子 b、1molSiC晶體中有 molSiC共價鍵 （4）SiO2晶體晶體: : 在晶體硅的晶胞中，在每2個

6、Si之間插入1個O原子, 便可得到SiO2晶胞。 a、 每個硅原子都采取sp3雜化，與它周圍的 4 個氧原子所形成的空間 結(jié)構(gòu)為正四面體型，SiO2晶體中最小的環(huán)為 2 元環(huán) b、每個Si原子被12個十二元環(huán)共用，每個O原子被6個 十二元環(huán)共用 、每個SiO2晶胞中含有8個Si原子，含有16個O原子 d、1molSiO2晶體中有Amol共價鍵 （5）晶體硼）晶體硼 已知晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由 B B 原子構(gòu)成的正二十面體， 其中有 2020 個等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點，每個頂點各有一個 B B 原子。通過觀察圖形及推算，可知此結(jié)構(gòu)單元是由 1212 個 B B 原子構(gòu)成，其中 B BB

7、 B 鍵間的夾角是一6060。_ _。假設(shè)將晶體硼結(jié)構(gòu)單元中每個頂角均削去，余下 SiSi 金剛石 金剛石晶胞 分子晶體 1 1、coco2 2晶體晶體 以 CO 為例：如右圖為干冰晶體的晶胞，立方體的面心和頂點各 2 有一個 CO 分子，因此，每個晶胞中有 4 個 CO 分子。 22 在干冰晶體中，每個 CO 分子距離最接近且相等的 CO 分子有 12 個。 22 象這種在分子晶體中作用力只是范德華力，以一個分子為中心，其周圍通?？梢杂?12 個緊鄰的分子的特征稱為分子密堆積。（若將 CO 分子換 2 成 O、I 或 C 等分子，干冰的晶體結(jié)構(gòu)就變成了 O、1 或 C的晶體結(jié) 2260一構(gòu)。

8、） 2、水分子：、水分子：冰中 1 個水分子與周圍 4 個水分子形成氫鍵,所以1mol水擁有的氫鍵數(shù)目為2NA 3、白磷晶體：、白磷晶體：分子式為 P4, 124g 白磷形成的 P-P 鍵數(shù)目是 6NA 金屬晶體 堆積模型堆積模型 簡單立方簡單立方 體心立方堆積體心立方堆積 六方最密堆積（餌）六方最密堆積（餌） 面心立方最密堆積面心立方最密堆積（A? 典型代表典型代表 Po NaKFe MgZnTi CuAgAu 空間利用率空間利用率 52% 68% 74% 74% 配位數(shù)配位數(shù) 6 8 12 12 晶胞晶胞 需-嶄 0 o C6060晶胞 60 混合型晶體混合型晶體 2、石墨的層狀結(jié)構(gòu)如下圖

9、 2 所示，圖中 7 個六元環(huán)實際占有的碳原子數(shù)是，若該層狀結(jié)構(gòu)可由很多個平行四邊形無隙并置得到，每個平行四邊形實際占有 2 個碳原子，請在圖中畫出一個這樣的平行四邊形。 (3)石墨能與熔融金屬鉀作用，形成藍(lán)色的 CK、灰色的 CK、CK 等。有一種青銅色的 CK 中 K 原子 244860X (用 o 表示)的分布如圖 3 所示，則x二 8；另有一種石墨化合物 CK，其中 K 原子的分布也類似 32 圖的正六邊形，該正六邊形的邊長是上右圖中正六邊形邊長的倍。 C12K 小結(jié)壬金剛石*石墨的比較 項目 金剛石 石墨 晶體形狀 正四面體空間網(wǎng)狀 六邊形平面層狀 晶體中的讎或作用右 共價鋰與范徳華力 由就少碳原了形成環(huán)的形狀與個敎 6個原子不同常 &個原于同面 碳原子成鍵數(shù) 4 3 卸亍壞巾越時屮旳裁 6*1/61 6*1/23 1、石墨晶體、石墨晶體 石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間是以范德華力結(jié)合，同一層內(nèi) C C原子與 C C 原子以共價鍵結(jié)合成平面網(wǎng)狀,每一層碳原子排列成六邊形，則碳原子采用 spsp2雜化。未成對電子形成大n鍵。 石墨晶體中 C