晶體結(jié)構(gòu)堆積方式

關(guān)于晶體結(jié)構(gòu)堆積方式金屬原子盡可能地互相接近，盡量占據(jù)較小的空間?！o密堆積第2頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天活動(dòng)與探究1：

平面上金屬原子緊密排列的方式

從藍(lán)色盒子里取出：4組乒乓球（3個(gè)排成一條直線(xiàn)的）將乒乓球放置在平面上，排成4排，使球面緊密接觸，有哪些排列方式？第3頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天平面上金屬原子緊密排列的兩種方式配位數(shù)為4配位數(shù)為61122334456第4頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天4個(gè)小球形成一個(gè)四邊形空隙，一種空隙。

見(jiàn)“

”。

第5頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天3個(gè)小球形成一個(gè)三角形空隙，兩種空隙。一種：△見(jiàn)“

”另一種：▽見(jiàn)“

”

第6頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天平面上金屬原子緊密排列的兩種方式非密置層放置密置層放置配位數(shù)為4配位數(shù)為61122334456第7頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天活動(dòng)與探究2

三維空間里非密置層金屬原子的堆積方式

先將兩組小球以非密置層的排列方式排列在一個(gè)平面上：在其上方再堆積一層非密置層排列的小球，使相鄰層上的小球緊密接觸，有哪些堆積方式？第8頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天三維空間里非密置層的

金屬原子的堆積方式（1）第二層小球的球心正對(duì)著第一層小球的球心

（2）第二層小球的球心正對(duì)著第一層小球形成的空穴

第9頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天簡(jiǎn)單立方晶胞（1）簡(jiǎn)單立方堆積Po第10頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天①配位數(shù)：12341234566同層4，上下層各1第11頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）金屬原子半徑r與正方體邊長(zhǎng)a的關(guān)系：aaaaa=2r第12頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天（3）簡(jiǎn)單立方晶胞平均占有的原子數(shù)目：81×8=1第13頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天1、簡(jiǎn)單立方堆積立方體的棱長(zhǎng)為2r，球的半徑為r2r過(guò)程：1個(gè)晶胞中平均含有1個(gè)原子V球=V晶胞=（2r）3=8r3空間利用率==52%第14頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天體心立方晶胞（2）體心立方堆積（堿金屬）第15頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天①配位數(shù)：812345678上下層各4第16頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）金屬原子半徑r與正方體邊長(zhǎng)a的關(guān)系：aaaa2ab=4rb=3aa=4r3b2a第17頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天（3）體心立方晶胞平均占有的原子數(shù)目：81×8=2+1第18頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天2、體心立方堆積ab空間利用率=a第19頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天活動(dòng)與探究3

三維空間里密置層金屬原子的堆積方式

將密置層的小球在一個(gè)平面上黏合在一起，再一層一層地堆積起來(lái)（至少堆4層），使相鄰層上的小球緊密接觸，有哪些堆積方式？注意：堆積方式的周期性、穩(wěn)定性AABB第20頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天三維空間里密置層的

金屬原子的堆積方式（1）ABAB…堆積方式（2）ABCABC…堆積方式第21頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天123456123456AB第二層小球的球心對(duì)準(zhǔn)第一層的1、3、5位（▽?zhuān)┗驅(qū)?zhǔn)2、4、6位（△）。關(guān)鍵是第三層，對(duì)第一、二層來(lái)說(shuō)，第三層可以有兩種最緊密的堆積方式。俯視圖第22頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天前視圖ABABA（1）ABAB…堆積方式第三層小球?qū)?zhǔn)第一層的小球。每?jī)蓪有纬梢粋€(gè)周期地緊密堆積。123456第23頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）ABCABC…堆積方式第三層小球?qū)?zhǔn)第一層小球空穴的2、4、6位。第四層同第一層。每三層形成一個(gè)周期地緊密堆積。123456123456ABABCA123456前視圖C第24頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天俯視圖：ABAB…堆積方式ABCABC…堆積方式第25頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）ABAB…堆積方式——六方最密堆積（鎂）第26頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天12345678910111212①配位數(shù)：123456同層6，上下層各3第27頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天②六方緊密堆積晶胞平均占有的原子數(shù)目：61×12=6+3+21×2第28頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天3、六方最密堆積s2rh2r2r=74%空間利用率=sh第29頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）ABCABC…堆積方式——面心立方最密堆積（銅）ABC第30頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天12345678910111212①配位數(shù)：同層6，上下層各3123456第31頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天②面心立方緊密堆積晶胞平均占有的原子數(shù)目：81×8=4+21×6第32頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天4、面心立方最密堆積4ra=74%空間利用率=第33頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天閱讀課文P76《資料卡片》1.金屬晶體的四種堆積模型對(duì)比2.混合晶體第34頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考題（1）六方緊密堆積的晶胞中：金屬原子的半徑r與六棱柱的邊長(zhǎng)a、高h(yuǎn)有什么關(guān)系？（2）面心立方緊密堆積的晶胞中：金屬原子的半徑r與正方體的邊長(zhǎng)a有什么關(guān)系？第35頁(yè),共38頁(yè)，2024年2月25日，星期天金屬原子的半徑r與六棱柱的邊長(zhǎng)a、高h(yuǎn)的關(guān)系：a=2ra