材料的結構復習版ppt課件(已修改)
2025-01-26 21:30 本頁面
【正文】 1 材料的結構 Chapter 2 Structure of Materials Chapter2 Structure of Materials 2 周期表中各元素在室溫下的狀態(tài) Chapter2 Structure of Materials 3 —— 從氣態(tài)原子移走一個電子使其成為氣態(tài)正離子所需的 最低能量。 g g eI ??? 1原 子 （ ） + 一 價 正 離 子 （ ） +21 21 ZIn?1. 同周期主族：從左至右， Z逐漸增大， I1也逐漸增大。稀有氣體 I1最大。 2. 同周期副族：從左至右， Z增加不多，原子半徑減小緩慢，其 I1增加不如主族元素明顯。 3. 同一主族：從上到下， Z增加不多，但原子半徑增加，所以 I1由大變小。 4. 同一副族電離能變化不規(guī)則。 第一電離能（ First Ionization Energy, I1） Chapter2 Structure of Materials 4 —— 氣態(tài)原子俘獲一個電子成為一價負離子時所產生的能量變化。 g e g EA???原 子 （ ） + 一 價 負 離 子 （ ） + ? 形成陰離子時放出能量，則 EA為正； 吸收能量則 EA為負。 ? EA的大小涉及核的吸引和核外電荷相斥兩個因素，故同一周期和同一族元素都沒有單調變化規(guī)律。大體上，同周期元素的電子親和勢從左到右呈增加趨勢（更負），而同族元素的電子親和勢變化不大。 電子親和勢（ Electron Affinity, EA） Chapter2 Structure of Materials 5 —— 衡量原子吸引電子能力的一個化學量 1 / 2( e V ) ( ) [ ( ) ( ) ] / 2A B d d dE A B E A A E B B?? ?? ? ? ?1. 同一周期的元素，從左到右電負性逐漸增大； 2. 同族元素電負性從上到下逐漸減小。 電負性（ Electronegativity） Chapter2 Structure of Materials 電離能 電子親和勢 原子及離子半徑 電負性 6 Chapter2 Structure of Materials 7 類 型 作用力來源 鍵合 強弱 形成晶體的特點 離子鍵 原子得 、 失電子后形成負 、 正離子 ， 正負離子間的庫侖引力 最強 無方向性鍵 、 高配位數(shù) 、 高熔點 、 高強度 、 高硬度 、 低膨脹系數(shù) 、 塑性較差 、 固態(tài)不導電 、熔態(tài)離子導電 共價鍵 相鄰原子價電子各處于相反的自旋狀態(tài) ，原子核間的庫侖引力 強 有方向性鍵 、 低配位數(shù) 、 高熔點 、 高強度 、 高硬度 、 低膨脹系數(shù) 、 塑性較差 、 在熔態(tài)也不導電 金屬鍵 自由電子氣與正離子實之間的庫侖引力 較強 無方向性鍵 、 結構密堆 、 配位數(shù)高 、 塑性較好 、 有光澤 、 良好的導熱 、 導電性 范德華鍵 原子間瞬時電偶極矩的感應作用 最弱 無方向性鍵 、 結構密堆 、 高熔點 、 絕緣 氫鍵 氫原子核與極性分子間的庫侖引力 弱 各種結合鍵主要特點比較 Chapter2 Structure of Materials 8 晶體學基本概念 Chapter2 Structure of Materials 晶體 原子或原子團、離子或分子在空按一定規(guī)律呈周期性地排列構成。 長程有序 非晶體 原子、分子或離子無規(guī)則地堆積在一起所形成。 短程有序 是不是固體除了晶體就是非晶體？ 準晶體：準晶體具有與晶體相似的長程有序的原子排列，但是準晶體不具備晶體的平移對稱性。 9 晶體結構的幾個基本概念 周期性 ：同一種質點在空間排列上 每隔一定距離重復出現(xiàn)。 周期： 任一方向排在一直線上的相 鄰兩質點之間的距離。 晶格 （ lattice） ：把晶體中質點的中心用直線聯(lián)起來構成的 空間格架。 結點（ lattice points） ：質點的中心位置。 空間點陣（ space lattice） ：由這些結點構成的空間總體。 晶胞 （ unit cell） ：構成晶格的最基本的幾何單元。 晶格、晶胞和晶格參數(shù) Chapter2 Structure of Materials 10 a、 b、 c : 確定晶胞大小 ?、 ?、 ? : 確定晶胞形狀 晶格常數(shù) 晶胞的三條棱的長度 a、 b和 c就是點陣沿這些方向的周期，這三條棱就稱為 晶軸 。 晶胞 晶胞 Unit Cell Chapter2 Structure of Materials 11 Lattice amp。 actual crystal strcture 空間點陣和實際晶體結構之間的
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