内容正文:
高二化学组
3.1.2晶胞
蜂巢与蜂室 铜晶体 铜晶胞
为了描述晶体在微观空间里原子的排列,无须画出千千万万个原子,只需在晶体微观空间里取出一个基本单元即可。这个基本单元就是晶胞。晶体与晶胞的关系好比蜂巢与蜂室的关系。
铜晶体
铜晶胞
二、晶胞
1.定义:描述晶体结构的基本单元
金刚石晶体结构
金刚石晶胞示意图
2、晶胞的形状:习惯采用的晶胞都是平行六面体
整块晶体可以看做是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成;无隙就是相邻晶胞之间没有间隙;并置就是所有晶胞都是平行排列的,取向相同。
说明:
⑴晶胞一般是平行六面体,整块晶体是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
⑵晶胞一般是8个顶角相同的最小六面体;晶胞的平行棱相同;晶胞的平行面相同。
简单立方 体心立方 面心立方
3、三种典型立方晶体结构
1
2
4
3
7
6
8
5
1
2
2
1
3
4
如何计算一个晶胞中占有的粒子数目?
1
体心:1
面心:1/2
顶点:1/8
棱边:1/4
4、晶胞中粒子个数计算方法:均摊法
晶胞 顶角 棱上 面上 中心
立方体 1/8 1/4 1/2 1
顶角
棱上
面上
(1)微粒数为: 8×1/8 + 1 = 2
(2)微粒数为: 8×1/8 + 6×1/2 = 4
(3)微粒数为:12×1/6 + 2×1/2 + 3 = 6
(1) (2) (3)
例1:求下列几种晶胞中占有的粒子数
六方晶胞
(1)求一个I2晶胞中平均拥有 个I原子
(2)求一个CO2晶胞中平均拥有 个CO2分子
(3)求一个金刚石晶胞中平均拥有 个C原子
练习:
1、已知I2、CO2、金刚石的晶胞如下图所示,回答下列问题:
8
4
8
5、晶体化学式的求法:最简整数比
例2:2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是该化合物的晶体结构单元:镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底面还各有1个镁原子,6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为( )
A、MgB B、 MgB2
C、Mg2B