内容正文:
鲁科版 选修三 第三章 第二节
离子晶体(第二课时)
比较:离子晶体与金属晶体
类型
项目 金属晶体 离子晶体
构成晶体的粒子 阴、阳离子
粒子间的作用 离子键
粒子堆积方式
金属阳离子和自由电子
金属键
无方向性、无饱和性
无方向性、无饱和性
密堆积
一种离子密堆积
异电性离子填隙
面心立方密堆积中的两种空隙
四面体空隙 八面体空隙
8个(顶点)
4个(体心1个,棱心3个 )
一、认识常见的离子晶体
(1)氯化钠型晶胞
组成微粒 Na+ Cl-
位置
堆积方式/填入的空隙类别
每个晶胞所含个数
配位数 C.N.
面心、顶点
与Na+等距离且最近的Na+有:
体心、棱中点
12个
6
6
4个
4个
Na+
Cl-
或反之
八面体空隙
面心立方最密堆积
首先选定较易观察的对象。
(2)氯化铯型晶胞
与Cs+等距离且最近的Cs+有:
6个
Cl-
组成微粒 Cs+ Cl-
位置
堆积方式/填入的空隙类别
每个晶胞所含个数
配位数 C.N.
顶点
体心
8
8
1个
1个
立方体空隙
简单立方堆积
或反之
Cs+
思考:同属AB型离子晶体,为何NaCl和CsCl的阴阳离子配位数不同?
离子晶体 阳离子的配位数 阴离子的配位数
NaCl
CsCl
6
6
8
8
晶体中正负离子的半径比是决定离子晶体结构的重要因素。
几何因素
AB型离子晶体
正离子配位数 12
r+/r-临界值 1
晶体中正负离子的半径比是决定离子晶体结构的重要因素。
几何因素
AB型离子晶体
正离子配位数 4 6 8 12
r+/r-临界值 0.225 0.414 0.732 1
离子 Na+ Cs+ Zn2+ Cl- S2-
离子半径/pm 95 169 74 181 184
几种离子的离子半径:
*动画及表格数据来源:南开大学“结构化学精品课程”课件素材
*
http://struchem.nankai.edu.cn/zyk/zywz.htm
晶体结构影响因素
几何因素
正负离子的半径比
电荷因素
键性因素
正负离子的电荷比
eg. NaCl、CsCl
eg. CaF2、ZnS
(3)立方硫化锌型晶胞
Zn2+
S2-
组成微粒 Zn2+ S2-
位置
堆积方式/填入的空隙类别
每个晶胞所含个