晶體結構和分子軌道(編輯修改稿)
2024-09-11 22:21 本頁面
【文章內容簡介】 子相切。 穩(wěn)定 － － － － + + + + + 35 ??? ??? rrr 22)(2??? ?? rrr 2證明： 從右圖中可知： ?六配位（立方面心）的最小半徑比 ∴ 2 1 0 . 4 1 4rr??? ? ??八配位（簡單立方）的最小半徑比 ∵ 立方體邊長 a = 2r ? ，體對角線為 2 ( ) 3 2 3r r a r? ? ????7 3 ????? rr ∴ 36 ?四配位的最小半徑比 四配位可看作立方體的六個面對角線構成一個正四面體，立方體的中心就是正四面體的中心 四面體的邊長為立方體的面對角線，長為 a2 ∴ 2 / 2ra?? ∵ 立方體的體對角線長為 arr 3)(2 ?? ?? 0 .2 2 5rr???∴ 37 正、負離子半徑比（ r + / r ?）與配位數的關系： （ 對于 AB型離子晶體而言 ） r + / r ? 配位數 構 型 ≥ 3 三角形 ≥ 4 四面體 ≥ 6 八面體 ≥ 8 立方體 1 12 最緊密堆積 38 影響晶體結構的其它因素： ?MX間共價鍵成分增大 (離子極化 ) ，幾何構型要適應共價鍵的方向性，且使鍵長縮短； ?Mn+周圍 X的配位場效應使配位多面體變形。 ? MX的原子比也影響晶體結構 通過實測才能了解確切的結構型式。 39 幾種典型的離子晶體結構 （ 1） NaCl型 a．組成比 1:1 b．負離子堆積方式： 立方最緊密堆積 Na+離子占有 Cl離子圍成的所有正八面體空隙，反之亦然 c．離子坐標： Cl－ : ??????????????????212102102102121)000( ，，，，，，Na+： ???????????????????????? 210002100021212121 ，，，，，， d．正、負離子配位數之比： 6︰ 6 e．正離子所占空隙：正八面體 ,空隙 占有率 :100% 40 (2) CsCl型 a．組成比 1:11:)818( ?? b負離子堆積方式： 簡單立方 堆積Cs+離子占有 Cl離子圍成的立方體空隙，反之亦然 )000( ， ?????? 212121 ，c．離子坐標 Cs+： Cl－ ： d．正負離子配位數之比： 8︰ 8 e．正離子所占空隙 :：立方體空隙 占有率 :100% 41 (3) 立方 ZnS型 (閃鋅礦 ) a．組成比 1:14:44:616818 ???????? ??? b負離子堆積方式 立方最密堆積 Zn2+離子占有 S2離子圍成的八個正四面體空隙中四個互不相鄰的正四面體空隙 c．離子坐標 S2?： ??????????????????212102102102121)000( ，，，，，，Zn2+： ????????????????????????434341434143414343414141 ，，，，，， d．正負離子配位數之比： 4︰ 4 e．正離子所占空隙：正四面體 占有率 :50% 3 3 3 1 1 3 1 3 1 3 1 14 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ，或 2 42 (4) 六方 ZnS型 (纖鋅礦 ) a．組成比 1:12:21414:1818 ???????? ???????? ?? b．負離子堆積方式 六方緊密堆積 Zn2+離子占有 S2離子圍成的所有正四面體空隙的一半 ?????? 213231)000( ，，，3 1 2 7(0 0 )8 3 3 8??????， ， ， ， ， c．離子坐標 S2?： Zn2+： d．正、負離子配位數之比： 4︰ 4 e．正離子所占空隙：正四面體 。 占有率 : 50% 43 (5) CaF2型 c．離子坐標 a．組成比 2:18:48:)216818( ????? b． 正離子堆積方式 ,立方密堆積 負離子堆積方式 ,簡單立方堆積 , F離子占有 Ca2+離子圍成的所有正四面體空隙中 Ca2+： ??????????????????212102102102121)000( ，，，，，，F－ ： 1 1 1 3 3 1 3 1 3 1 3 34 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ，3 3 3 3 3 1 3 1 3 1 3 14 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ，d．正負離子配位數： 8︰ 4 反式 CaF2型 :Rb2O 44 （ 6） CaTiO3型 Ca2+和 O2立方密堆積， Ti4+填充在位于體心的八面體空隙中。 a. 組成比： 2 4 2 11: : ( 8 ) : 1 : (6 ) 1 : 1 : 382C a T i O
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