《认识晶体》PPT课件

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1、第一节认识晶体食糖晶体铍铝硅酸盐(Be3Al2Si6O18）观察图片，这些固体在外形上有什么区别？水晶构成晶体与非晶体的微粒在空间的排列有何不同?1.晶体与非晶体(1)晶体：内部微粒（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。(2)非晶体：内部微粒的排列呈现杂乱无章的分布状态。一、晶体的特性（1）具有规则的几何外形。（3）各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。（4）对称性：晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。（5）有固定的熔点而非晶态没有。（2）自范性：在适宜条件下，晶体能够自发地呈现封闭的、规则的多面体外形。2、晶体的特性3.晶体的种类

2、晶体类型金属晶体离子晶体分子晶体原子晶体微粒种类微粒间相互作用根据晶体构成微粒和相互作用不同分为四种类型：金属原子金属键原子离子键共价键分子分子间作用力阴阳离子在一列上的密堆积排列：所有的圆球都在一条直线上排列在一个平面上的密堆积排列：在一个层中，最紧密的堆积方式是:一个球与周围6个球相切，在中心的周围形成6个凹位，将其算为第一层---密置层一种常见的非密置层密置层123456第二层对第二层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1，3，5位。(或对准2，4，6位，其情形是一样的)----密置双层123456AB，上图是A3型六方紧密堆积的前视图ABABA第一种的排列方式:将球对准第一

3、层的球。123456于是每两层形成一个周期，即ABAB‥‥堆积方式，形成六方紧密堆积------A3型第二种排列方式:是将球对准第一层的2，4，6位，不同于AB两层的位置，这是C层。123456123456123456123456面心立方紧密堆积的前视图ABCAABC第四层再排A，于是形成ABCABC三层一个周期。得到面心立方堆积—A1型体心立方堆积还有一种空间利用率稍低的堆积方式A2型---立方体心堆积：立方体8个顶点上的球互不相切，但均与体心位置上的球相切。空间利用率为68.02%。六方紧密堆积面心立方紧密堆积体心立方堆积金属的堆积方式配位数:在密堆积中，一个原子或离子周

4、围所邻接的原子或离子数目.A3型密堆积A1型密堆积配位数12(同层6，上下层各3)配位数12(同层6，上下层各3)2.非等径圆球的密堆积大球先按一定方式做等径圆球的密堆积，小球再填充在大球所形成的空隙中。---离子晶体的密堆积结构由于范德华力没有方向性和饱和性，因此分子间尽可能采取紧密排列方式，但分子的排列方式与分子的形状有关。如：CO2作为直线型分子的二氧化碳在空间是以A1型密堆积方式形成晶体的。3.分子晶体的堆积方式——紧密堆积方式4.原子晶体堆积方式－不服从紧密堆积方式原因：共价键具有饱和性和方向性，因此就决定了一个原子周围的其他原子的数目不仅是有限的，而且堆积方向是一

5、定的，所以不是密堆积。三、晶胞1、晶胞⑵形状：晶胞是从晶体中“截取”出来具有代表性的最小部分。是能够反映晶体结构特征的基本重复单位。同一晶体中的晶胞都是大小、形状完全相同平行六面体⑴定义：晶体结构中最小的重复单元。2.常见三种密堆积的晶胞1）六方晶胞----A3型2）面心立方晶胞----A1型3）体心立方晶胞----A2型顶点占1/8棱占1/4面心占1/2体心占1正方体晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：顶----1/8棱----1/4面----1/2心----1切割法的根本原则是：晶胞任意位置上的一个原子如被X个晶胞所共有，那么每个晶胞对这个原子分享1/X。如对于立方晶胞3.

6、晶胞中微粒数目的计算(平均值)----切割法（1）面心立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有。微粒数为：8×1/8+6×1/2=4(2)体心立方：在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞。微粒数为：8×1/8+1=2(3)六方晶胞：在六方体顶点的微粒为6个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。微粒数为：12×1/6+2×1/2+3=6NaCl晶胞NaCl晶胞：氯离子：1＋12×1/4＝4钠离子：8×1/8＋6×1/2＝4CsCl晶胞：铯离子：1氯离子：8×1/8＝1CsCl晶胞【解析】Ba：1x1Ti：8

7、x(1/8)O：12x(1/4)化学式为：BaTiO31.从我们熟悉的食盐、金属、冰到贵重的钻石等都是晶体，而同样透明的玻璃却是非晶体。下列关于晶体和非晶体的本质区别的叙述中，正确的是（）A.是否具有规则的几何外形的固体B.是否具有固定组成的物质C.是否具有美观对称的外形D.内部基本构成微粒是否按一定规律做周期性重复排列D巩固练习2.下列物质中属于晶体的是（）A.橡胶B.玻璃C.食盐D.水晶3.关于晶体的自范性，下列叙述正确的是（）A.破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体B.缺角的氯化钠晶体在饱和