晶体结构、.ppt

晶体结构、
在一个层中，最紧密的堆积方式，是一个球与周围 6 个球相切，在中心的周围形成 6 个凹位，将其算为第一层。

由于金属键没有方向性，每个金属原子中的电子分布基本是球对称的，所以可以把金属晶体看成是晶体结构、
在一个层中，最紧密的堆积方式，是一个球与周围 6 个球相切，在中心的周围形成 6 个凹位，将其算为第一层。

由于金属键没有方向性，每个金属原子中的电子分布基本是球对称的，所以可以把金属晶体看成是由直径相等的圆球的三维空间堆积而成的。等径圆球的密堆积方式有A3型最密堆积，A1型最密堆积。
1
2
3
4
5
6
第二层 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准
1，3，5 位。 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 )
1
2
3
4
5
6
A
B
，
关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。
下图是A3型六方
紧密堆积的前视图
A
B
A
B
A
第一种是将球对准第一层的球。
1
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3
4
5
6
于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方紧密堆积---A3型。
配位数 12 。 ( 同层 6，上下层各 3 )
A3型最密堆积（配位数为12）（例如镁）
六方密堆积
配位数：
12 。 ( 同层 6，上下层各 3 )
晶胞含金属原子数:
6
金属晶体的堆积方式──镁型
第三层的另一种排列方式，是将球对准第一层的 2，4，6 位，不同于 AB 两层的位置，这是 C 层。
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2
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5
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5
6
面心立方紧密堆积的前视图
A
B
C
A
A
B
C
第四层再排 A，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积—A1型。
配位数 12 。
( 同层 6， 上下层各 3 )
A1型最密堆积（配位数为12）（例如铜）
面心立方
B
C
A
晶胞含金属原子数:
4
金属晶体的堆积方式──铜型
B
C
A
ABC ABC 形式的堆积，为什么是面心立方堆积？
我们来加以说明。
体心立方堆积
非密置层层层堆积情况2：
相邻原子层上层原子填入下层原子的凹穴中
体心立方堆积
配位数：
2
8
晶胞含金属原子数:
金属晶体的堆积方式──钾型
这两种堆积都是最紧密堆积，空间利用率为 %。
金属钾 K 的立方体心堆积
还有一种空间利用率稍低的堆积方式—A2型---立方体心堆积：立方体 8 个顶点上的球互不相切，但均与体心位置上的球相切。 配位数 8 ，空间利用率为 % 。
六方紧密堆积 (A3, ABAB，如：金属镁)
面心立方紧密堆积 (A1, ABC，如：金属铜)
立方体心堆积 (A2, 如金属钾)
金属的
堆积方式
堆积模型
采纳这种堆积的典型代表
配位数
晶胞
镁型
A3
Mg Zn Ti
12
简单立方
Po
6
钾型
A2
K Na Fe
8
铜型
A1
Cu Ag Au
12
总 结
52%
68%
74%
74%
空间利用率

由离子构成的晶体可视为不等径圆球的密堆积，即将不同半径的圆球的堆积看成是大球先按一定方式做等径圆球的密堆积。小球再填充在大球所形成的空隙中。
配位数：一个原子或离子周围所邻接的原子或离子的数目。 如NaCl配位数为6，即每个Na+离子周围直接连有6个CI-，反之亦然。
：
大球先按一定的方式做等径圆球密堆积
小球再填充到大球所形成的空隙中
NaCl： 离子先以A1型紧密堆积， 离子再填充到空隙中。
ZnS： 离子先以A1型紧密堆积， 离子再填充到空隙中。
Cl－
Na＋
S2－
Zn2＋
分子晶体属非等径圆球密堆积方式：
分子晶体尽可能采取紧密堆积的方式，但受到分子形状的影响。例如：
干冰采用A1型紧密堆积方式
而冰中水分子的堆积受到 的影响
原子