§2.2 离子结合.ppt

《§2.2 离子结合.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、本节主要内容:2.2.1离子晶体的结构2.2.2离子晶体结合能2.2.3离子晶体的特征2.2.4马德隆常数的求法§2.2离子结合典型晶体:氯化钠、氯化铯、硫化锌等2.2离子结合2.2.1离子晶体的结构1.结构碱金属卤族碱土金属氧族2.结合力:离子键。3.配位数:离子晶体中最大的配位数为8。氯化钠(配位数为6)，氯化铯(配位数为8)。离子晶体一定是复式格子。负电性相差较大的原子+库仑作用力离子晶体在离子晶体中电子壳层饱和，电子云分布基本上是球对称的。2.2.2离子晶体结合能1.结合能若以u(rij)表示离子i、j之间的相互作用

2、能，吸引能,排斥能,同号取“-”异号取“+”'“'”表示求和不包括j=i的项。后项为重叠排斥能（电子云重叠）若晶体由N个正负离子组成，略去表面离子的特性'令设最近邻离子间的距离为R，则是与晶体结构有关的数。''''式中为马德隆常数，它是仅与晶体几何结构有关的常数。2.平衡时体积弹性模量K与n的关系及晶体的结合能设离子最近邻距离为R，由N个离子组成的晶体的体积：体积弹性模量为：推导略平衡时:推导略几种离子晶体的R0、K和n值离子晶体R0/nmK/1010PanNaClNaBrKCLKBrRbCLRbBr0.2820.2990.

3、3150.3300.3290.3432.401.991.751.481.561.307.778.098.698.859.139.00第一项表示库仑能，第二项表示排斥能。2.2.3离子晶体的特征结构稳定：导电性差，熔点高，硬度高和膨胀系数小等特点。2.2.4马德隆常数的求法'马德隆常数的数值，取决于具体的晶体结构。对一个晶体结构，计算马德隆常数是一件很繁的工作，并且需要精心设计求和的过程，否则，级数可能收敛很慢甚至不收敛。几种晶体的马德隆常数如下：马德隆常数的引入，使晶体的结合能的表示很简洁。NaClCsClZnS（闪锌矿）1

4、.74761.76271.6381例：计算正负离子相间排列，相邻离子间距为R的一维无限长离子链的马德隆常数。选定某一正离子为参考离子，对于负离子取正号，正离子取负号，马德隆常数'A´iA+－+－+－BR－CB´C´解: