1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,晶体的常识,一、晶体与非晶体,内部粒子(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列的固体物质称为晶体。,晶体具有规则的几何外形,非晶体没有。,绝大多数常见固体都是晶体。,内部粒子(原子、离子或分子)在空间无规律排列的固体物质称为非晶体,也叫玻璃体。,自范性,微观结构,晶体,非晶体,晶体和非晶体的本质差异,有(能自发呈现多面体外形),没有(不能自发呈现多面体外形),原子在三维空间里呈现周期性有序排列,原子排列相对无序,晶体呈现自范性的条件之一是晶体的生长速率适当。,熔融态物质冷凝速度过快,往往得到粉末
2、或没有规则外形的块状物。,晶体的自范性是晶体的特点之一。,熔融态物质凝固;,气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华);,溶质从溶液中析出。,实验,3-1,在一个小烧杯里加入少量碘,用一个表面皿盖在小烧杯上,并在表面皿上加少量冷水,把小烧杯放在石棉网上加热,观察实验现象。,表面皿底部有紫黑色晶体凝结。,得到晶体一般有三条途径:,晶体的特点之二:各向异性,各向异性是指晶体在不同的方向有不同的物理性质。,在用红热的铁针刺中凝固在水晶柱上的石蜡,不同方法石蜡融化的快慢不同。,说明水晶的导热性有各向异性。,石墨的导电性只能沿石墨平面的方向。,说明石墨的导电性有各向异性。,晶体的特点之三:有固定的熔沸点,晶体
3、有固定的熔沸点,非晶体没有固定的熔沸点。,通过测定固体的熔沸点,可以间接地确认其是否为晶体。,晶体的特点之四:,X,射线衍射,用一束单一波长的,X,射线通过晶体时,会得到分离的斑点或谱线。,X,射线衍射实验是区分晶体和非晶体的最可靠方法。,二、晶胞,描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。,“,无隙,”,:,“,并置,”,:,习惯采用的晶胞都是平行六面体。,整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞,“,无隙并置,”,组成。,指相邻晶胞之间没有任何间隙,指所有晶胞都是平行并列,取向相同,粒子位于顶点,粒子位于顶点和面心,粒子位于顶点和体心,粒子位于顶点、,面心和体内,粒子位于顶点、棱边、面心和体心,粒子位于顶点
4、面心和体内,体内,1/8,的体心,晶胞中粒子的计算方法:,处于顶点的原子:,处于棱边的原子:,处于面心的原子:,处于体心的原子:,属于晶胞的,1/8,属于晶胞的,1/4,属于晶胞的,1/2,属于晶胞的,1/1,例,1,如图是金属铜的一个晶胞,该晶胞中铜的原子数目是,。,例,2,如图是晶体硅的一个晶胞,该晶胞中硅的原子数目是,。,顶点:,81/81,面心:,61/23,4,顶点:,81/81,面心:,61/23,体内:,41/14,8,例,3,如图是氯化钠晶体的,1,个晶胞,该晶胞中,Na,+,的数目是,,,Cl,-,的数目是,;,1,个,Na,+,周围有,个与之等距离且最近的,Cl,-,,
5、1,个,Cl,-,的周围有,个与之等距离且最近的,Na,+,;,1,个,Na,+,周围有,个与之等距离且最近的,Na,+,。,Na,+,Cl,-,Na,+,:,Cl,-,:,棱边:,121/43,体心:,11/11,顶点:,81/81,面心:,61/23,12,4,4,6,6,例,4,右图是某超导材料的一个晶胞,该晶胞的化学式是,;已知该晶胞中两个相邻的,Ti,4+,之间的距离中为,a,10,-8,cm,,设阿伏加德常数为,N,A,,试求该材料的密度。,图中,Ca,2+,、,O,2-,、,Ti,4+,分别位于立方体的体心、面心和顶点,Ti,4+,Ca,2+,O,2-,Ca,2+,:,Ti,4
6、O,2-,:,面心:,61/23,体心:,11/11,顶点:,81/81,CaTiO,3,一个晶胞中含有,1,个,CaTiO,3,,,晶胞质量为;,M/,N,A,g,一个晶胞的体积为;,(,a,10,-8,),3,cm,3,密度为;,M/N,A,(,a,10,-8,),3,g/cm,3,例,5,钙,-,钛矿晶胞结构如图所示。观察钙,-,钛矿晶胞结构,求该晶体中,钙、钛、氧的微粒个数比为多少?,例,6,有关晶体的结构如下图所示,下列说法中错误的是(),A,在,NaCl,晶体中,距,Na,最近的,Cl,形成正八面体,B,该气态团簇分子的分子式为,EF,或,FE,C,在,CO2,晶体中,一个,CO2,分子周围有,12,个,CO2,分子紧邻,D,在碘晶体中,碘分子的排列有两种不同的方向,【,答案,】B,【,解析,】,根据题中所给出的信息分析,由于是气态团簇分子,其分子式应为,E4F4,或,F4E4,。,