9-共價結(jié)合、離子結(jié)合原子和離子半徑(第二章)(編輯修改稿)
2024-09-12 02:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 結(jié)合 一、出發(fā)點 : 離子晶體的結(jié)合來源于正負離子間的庫侖相互作用，一對離子間的庫侖相互作用靜電能為 re024???近距排斥勢 離子間距離離近時，電子云的交疊會產(chǎn)生強烈的排斥作用，因為此時第 1個離子的外電子要占據(jù)第 2個離子的電子態(tài)，但第 2個離子的外電子殼層已填滿，多余電子只能填到更高能態(tài)上去，這導(dǎo)致體系能量急劇的上升。 對這種近距排斥勢的描述，常用的是剛球模型。 第 13 頁 第二章 晶體的結(jié)合 即當距離 r小于某一尺度 r0時，勢 φ (r)→∞ ；冪函數(shù)形式，即比例于rn,n一般較大，對氯化鈉大約為 8。 二、討論： 以氯化鈉晶體為例，對于具有 N個正、負離子組成的晶體，其結(jié)合能為： ,42110239。???????? ???? ?njjj rbreNU??則 ,42)(02???????? ???nRBReNRU???r1j是處在坐標原點的離子晶體到第 j個離子的距離。假定最近鄰距離為 R， r1j可表示為 Rar jj ?1第 14 頁 第二章 晶體的結(jié)合 Page 14 其中 ?????j jjnjaabB1,39。39。?μ 稱為 馬德隆常數(shù) ，僅與離子晶體的晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)。 馬德隆常數(shù)的計算，由于隨著 aj的增加， 1/aj項正負交替變化，和式收斂很慢，難以計算?，F(xiàn)在，對常見的離子晶體結(jié)構(gòu)， μ 值已有表可查。如： 氯化鈉結(jié)構(gòu)： μ ＝ 氯化銫結(jié)構(gòu)： μ ＝ 閃鋅礦（ ZnS）結(jié)構(gòu)： μ ＝ 第 15 頁 第二章 晶體的結(jié)合 平衡時，結(jié)合能最大，離子間距由下式?jīng)Q定： 042001202????????? ??????????
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