晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-27 18:47 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 3 四面體 4 八面體 6 立方體 8 立方八面體 12 構(gòu)性判斷半徑比 （ r+/r） 推測(cè)構(gòu)型 四面體配位 八面體配位 立方體配位影響晶體結(jié)構(gòu)的其它因素? MX間的共價(jià)鍵，方向性；? 有的過(guò)渡金屬形成 MM鍵，使配位多面體變形；? M周圍的配體 X的配位場(chǎng)效應(yīng)使離子配位多面體變形。? 實(shí)驗(yàn)測(cè)定是最終標(biāo)準(zhǔn)。（ 1） NaCl（ 1）立方晶系，面心立方晶胞； （ 2） Na+和 Cl配位數(shù)都是 6； （ 3） Z=4（ 4） Na+， C1，離子鍵。 （ 5） Cl離子和 Na+離子沿（ 111）周期為|AcBaCb|地堆積， ABC表示 Cl離子， abc表示Na+離子； Na+填充在 Cl的正八面體空隙中。NaCl的晶胞結(jié)構(gòu)和密堆積層排列(2) CsCl型 : （ 1）立方晶系，簡(jiǎn)單立方晶胞。（ 2） Z=1。 （ 3） Cs+， Cl，離子鍵。 （ 4）配位數(shù) 8： 8。（ 5） 原子的坐標(biāo)是： Cl:0 0 0； Cs+:1/2 1/2 1/2 (CsCl, CsBr, CsI, NH4Cl) （ 3） ZnS ZnS是 S2最密堆積， Zn2+填充在一半四面體空隙中。分立方 ZnS和六方 ZnS。立方 ZnS（ 1）立方晶系，面心立方晶胞； Z=4（ 2） S2立方最密堆積 |AaBbCc|（ 3）配位數(shù) 4： 4。 （ 4） Zn原子位于面心點(diǎn)陣的陣點(diǎn)位置上； S原子也位于另一個(gè)這樣的點(diǎn)陣的陣點(diǎn)位置上，后一個(gè)點(diǎn)陣對(duì)于前一個(gè)點(diǎn)陣的位移是體對(duì)角線底 1/4。六方 ZnS（ 1）六方晶系，簡(jiǎn)單六方晶胞。 （ 2） Z=2（ 3） S2六方最密堆積 |AaBb|。（ 4）配位數(shù) 4： 4。 （ 6） 2s： 0 0 0， 2/3 1/3 1/2；2Zn： 0 0 5/8， 2/3 1/3 1/8。? 定義：?jiǎn)卧臃肿踊蛞怨矁r(jià)鍵結(jié)合的有限分子，由范德華力凝聚而成的晶體。? 范圍：全部稀有氣體單質(zhì)、許多非金屬單質(zhì)、一些非金屬氧化物和絕大多數(shù)有機(jī)化合物都屬于分子晶體。? 特點(diǎn)：以分子間作用力結(jié)合，相對(duì)較弱。除范德華力外，氫鍵是有些分子晶體中重要的作用力。干冰及其晶胞冰－ Ⅶ 的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖? 定義：以共價(jià)鍵形成的晶體。? 共價(jià)鍵由方向性和飽和性，因此，原子晶體一般硬度大，熔點(diǎn)高，不具延展性。? 代表：金剛石、 Si、 Ge、 Sn等的單質(zhì)，SiC、 SiO2等。? 金屬鍵是一種很強(qiáng)的化學(xué)鍵，其本質(zhì)是金屬中自由電子在整個(gè)金屬晶體中自由運(yùn)動(dòng)，從而形成了一種強(qiáng)烈的吸引作用。? 絕大多數(shù)金屬單質(zhì)都采用 A A2和 A3型堆積方式；而極少數(shù)如： Sn、 Ge、 Mn等采用 A4型或其它特殊結(jié)構(gòu)型式。金屬晶體ABABAB…, 配位數(shù)： 12.例： MgandZn、 TiABCABC…, 配為數(shù) ： 12， 例 :Al,Cu,Ag,Au立方密堆積，面心金金 (gold, Au)體心立方 ., Fe, Na, K, U簡(jiǎn)單立方（釙， Po）第四節(jié)、晶體的 X射線衍射一、發(fā)展簡(jiǎn)史? 1912年問(wèn)世背景：（ 1） 1895年倫琴（德國(guó)， ）發(fā)現(xiàn) X射線，但是 狹縫衍射失??；（ 2）當(dāng)時(shí)晶體結(jié)構(gòu)理論已比較完善，阿佛加德羅常數(shù)已經(jīng)測(cè)定；例如 Cu的密度 ，可以算得其晶胞參數(shù) a＝ 361pm，最近的原子間距約為 255pm。與 用于晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定的 X射線 ?=50—250pm 相當(dāng)。德國(guó)科學(xué)家勞埃（ ）提出了用晶體作為天然立體光柵用于 X射線衍射的想法， 1912年勞埃和他的學(xué)生 和 X射線衍射圖。這是世界上第一張 X射線衍射圖，同時(shí)誕生了兩門新興學(xué)科：晶體 X光結(jié)構(gòu)分析和 X光光譜學(xué)。獲 1914年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)1913－ 1914年，英國(guó)科學(xué)家 和 確定了 X射線晶體結(jié)構(gòu)分析方法并首次測(cè)定了 NaCl的晶體結(jié)構(gòu)。獲 1915年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。40— 50年代 代表性的無(wú)機(jī)有機(jī)晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定 50年代 測(cè)定蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)60— 70年代 衍射法和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合， 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，程序化得到飛速發(fā)展90年代以來(lái) 建立多功能晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù) 二十世紀(jì) 粉末衍射數(shù)據(jù)解析晶體結(jié)構(gòu) 二、 X射線衍射? X射線： ?=1— 10000pm的電磁波；用于晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定的 X射線： ?=50— 250pm，與晶面間距大致相當(dāng)。? 光源產(chǎn)生： 真空波為 104Pa的 X射線管內(nèi)，由高速電子沖擊陽(yáng)極金屬靶產(chǎn)生的。一般為 Cu靶。衍射方向：衍射線偏離入射線的角度。 晶
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