内容正文:
厄运之钻“希望”
重45.52克拉,深蓝色
世界著名珍宝
现珍藏于美国华盛顿史密斯研究所
第三章 晶体的结构和性
第一节 晶体的常识
晶体和非晶体
日常生活中,我们都会见到许多固体物质,如蜡状的白磷、黄色的硫磺、紫黑色的碘和高锰酸钾、蓝色的硫酸铜、白色的碳酸钙等。另外,自然界中的矿物也绝大部分是固体。我们常见的固体,用肉眼来分辨, 大体上可分为晶体、玻璃体(非晶体)和粉末。其实,在光学显微镜或电子显微镜下,固体粉末也是由晶体组成的,只是晶粒太小,肉眼看不到而已。这样,固体物质主要可分为晶体和非晶体两大类。
那么,晶体和非晶体的主要区别是什么呢?晶体内部结构的主要特征是什么?从微观的角度看,晶体又是怎样形成的呢?
课外小知识
NaCl晶体结构示意图
金刚石晶体
结构示意图
玻璃的结构示意图
干冰的结构示意图
微观结构 1.自范性
晶体 原子在三维空间里呈周期性有序排列 有
(能自发呈现多面体外形)
非晶体 原子排列相对无序 没有
(不能自发呈现多面体外形)
说明:
(1)晶体自范性的本质:是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象.
(2)晶体自范性的条件之一:生长速率适当.
晶体二氧化硅与非晶体二氧化硅微粒排列情况
2.均一性
晶体的均一性指的是晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的。
晶体二氧化硅与非晶体二氧化硅微粒排列情况
3.对称性
晶体的外形和内部结构都具有对称性。在外形上,常有相等的对称性。这种相同的性质在不同方向或位置上做有规律的重复,就是对称性。晶体的格子构造本身就是质点重复规律的体现
4.各向异性
同一晶体在构造中,在不同方向上质点排列一般是不一样的,因此,晶体的性质也随方向的不同而有所差异。像人们在观察大幅图案画时的视觉感受,对不同的图案画的感受当然是不同的,而对于同一幅图案画来说,由不同的方向审视时,也会产生不同的感受。所以,晶体的某些物理性质的各向异性同样反映了晶体内部质点排列的有序性,而且通过这些性质可以了解晶体的内部排列与结构的一些信息。而非晶体则不具有物理性质各向异性的特点。
5.有确定的熔点
在相同的热力学条件下,晶体与同种物质的非晶体固体、液体、气体相比较,其内能最小。晶体由于有最小的内能,因而晶体状态是一个相对稳定的状态。
根据晶体与非晶体的性质区别,你们能想出方法鉴别真