内容正文:
高二化学组
3.1.3晶体密度的计算
晶体密度计算
例1:金属钋(Po)的晶胞结构如图所示,若Po原子的半径为r cm,其相对原子质量为M,则金属Po的密度为多少?
m
V
分析:ρ=
V=a3=(2r cm)3=8r3 cm3
1
NA
N
NA
m=nM= M= M g
M
8NAr3
所以: ρ= g/cm3
密度计算公式
N·M
NA·V
ρ= g/cm3
练习:
1.某晶体X的晶胞结构如图所示。设该晶体的摩尔质量为M g·mol-1,晶体的密度为ρg·cm-3,阿 伏加德罗常数的值为NA,则晶体中两个距离最近的X之间的距离为________cm。
分析:晶胞中含有X的数目为0.5。设晶胞的边长为acm。则
0.5·M
NA·a3
ρ=
a=
距离最近的X之间的距离 cm
例2、金属铜的晶胞结构如图为面心立方。设Cu的相对原子质量为64,Cu原子的半径为r cm。则金属铜的密度为多少?
面心立方中,面对角线为4个半径。则晶胞的边长为2 r cm
分析:一个晶胞中含有的Cu原子数目为4
例3、金属钾的晶胞结构如图为体心立方。设K的相对原子质量为39,K原子的半径为r cm。则金属钾的密度为多少?
体心立方中,体对角线为4个半径。则晶胞的边长为
r cm
分析:一个晶胞中含有的K原子数目为2
例4、已知氯化钠的晶胞如图,设晶胞中相邻的Na+和Cl-之间的距离为acm,则氯化钠的密度为多少?
分析:晶胞中Na+的数目为4,Cl-的数目也为4,则氯化钠的化学式为NaCl,一个晶胞中含有的NaCl的数目为4。
要点:M和N要相对应
练习
2、X和Y形成的一种离子化合物的晶胞结构如图(图中实心表示X,空心表示Y),已知该晶胞的密度为ρ g/cm3,阿伏加德罗常数为NA,晶体的摩尔质量为Mg/mol。求晶胞边长a=__________cm。
分析:晶胞中X的数目为4,Y的数目为8,则晶胞的化学式为XY2,一个晶胞中含有的XY2的数目为4。
1.如图所示是晶体结构中的一部分,图中