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课件网) 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 第2课时 晶胞 晶体结构的测定 第三章 晶体结构与性质 晶体特性 自范性 各向异性 熔点固定 晶体和非晶体的差异 晶体内部微粒一定是周期性重复排列 在不同方向排列的规律不同 铜晶体 CaF2晶体 晶体的内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈周期性有序排列。 思考：要研究晶体的结构，应当如何入手呢？ 思路：“以小见大” 常规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”而成。 任务一 晶胞 1.概念 描述晶体结构的基本单元叫做晶胞，晶胞是晶体的最小重复单元。 铜晶体 2.晶体与晶胞关系 ①“无隙”是指相邻晶胞之间没有任何间隙。 ②“并置”是指所有晶胞都是平行排列的，取向相同。 无 隙 并 置 平行六面体 ③所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列均完全相同的。 任务一 晶胞 3.晶胞的类型 四棱柱 8个顶点，1个柱内 立方体 8个顶点，6个面心 立方体 8个顶点，1个中心，顶点与中心相切 立方体 8个顶点，面上原子相切 常规的晶胞都是平行六面体 简单立方晶胞 面心立方晶胞 体心立方晶胞 六方晶胞 任务一 晶胞 4.晶胞的特点 ①8个顶角相同 ③三套各4根平行棱分别相同 ②三套各两个平行面分别相同 问题：一个平行六面体中，一共有多少个顶点？多少条面？多少个棱？ ———判断晶胞依据 课堂练习 判断下列4个图中结构，属于晶胞的是 A A图中满足晶胞的结构特点，是晶胞。 B图中不满足晶胞“8个顶角相同”的要求，不是晶胞。 C图中不满足晶胞“三套各4根平行棱分别相同”的要求，不是晶胞。 D图中不满足“三套各两个平行面分别相同”的要求，不是晶胞。 任务二 晶胞的计算 提示：晶胞只是晶体微观空间里的一个基本单元，在它的上下左右前后无隙并置地排列着无数晶胞，而且所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列均完全相同的。 问题：一个金属铜晶胞中平均含有几个铜原子？ 14个 1.晶胞中粒子数目的计算 1 2 4 3 7 6 8 5 1 2 2 1 3 4 1 顶点：1/8 棱边：1/4 面心：1/2 体心：1 ①平行六面体晶胞中粒子的计算方法 ———均摊法 任务二 晶胞的计算 1.晶胞中粒子数目的计算 ②六方晶胞中粒子的计算方法 顶角： 上、下棱： 侧棱： 面上： 内部1 顶点： 侧棱： 内部：1 上下棱： ③正三棱柱晶胞中粒子的计算方法 ———均摊法 任务二 晶胞的计算 课堂练习 金属钠（Na） 金属锌（Zn） 碘（I2） 金刚石（C） 数一数，它们分别平均含有几个原子？ 根据晶胞结构，判断下列离子晶体的化学式（A表示阳离子） A B 化学式： AB 化学式： AB C 化学式： ABC3 ———粒子最简整数比 2.晶胞分子式的确定 任务二 晶胞的计算 3.晶胞密度的计算 ①先确定一个晶胞中微粒个数N（均摊法） ②再确定一个晶胞的边长a = = = = 任务二 晶胞的计算 3.晶胞密度的计算 类型 图示 粒子数 晶胞边长(a)与原子半径(r)的关系 简单立方体 体心立方体 面心立方体 1 2 4 a=2r 任务二 晶胞的计算 课堂练习 已知晶体中Na+和Cl-间最小距离为a pm，计算NaCl晶体的密度。 Na+：12× + 1 = 4 1 4 Cl-：8× + 6× = 4 1 8 1 2 课堂练习 S与Cu形成化合物晶体的晶胞如图所示。已知该晶体的密度为a g·cm-3，则该晶胞的边长为_____pm。 4.空间利用率的计算 任务二 晶胞的计算 金属铜是面心立方晶体，有较多的滑移面，所以有很好的延展性。其晶胞结构如图乙所示。已知铜原子的半径为rcm，铜的密度为ρ g cm 3，阿伏加德罗常数为NAmol 1，该晶胞中铜原子的空间利用率为_____(用含r、ρ、NA的代数式表示)。 ①先确定观察中心原子，观察一个晶胞，再向空间延伸 ②晶胞中不同原子的配位数之比等于该晶胞（化学式）中原子个数的 ... ...
