金属晶体原子堆积方式课件.ppt

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1、平面上金属原子紧密排列的两种方式非密置层放置密置层放置11223344564个小球形成一个四边形空隙，一种空隙。见“”。3个小球形成一个三角形空隙，两种空隙。一种：△见“”另一种：▽见“”三维空间里非密置层的金属原子的堆积方式（1）第二层小球的球心正对着第一层小球的球心（2）第二层小球的球心正对着第一层小球形成的空穴简单立方晶胞（1）简单立方堆积Po①简单立方晶胞平均占有的原子数目：81×8=1②金属原子半径r与正方体边长a的关系：a=2r③配位数：1234132456同层4，上下层各16体心立方晶

2、胞（2）体心立方堆积（钾型）①体心立方晶胞平均占有的原子数目：81×8=2+1②金属原子半径r与正方体边长a的关系：aaaa2ab=4rb=3aa=4r3b2a③配位数：8125678上下层各443三维空间里密置层金属原子的堆积方式将密置层的小球在一个平面上黏合在一起，再一层一层地堆积起来（至少堆4层），使相邻层上的小球紧密接触，有哪些堆积方式？注意：堆积方式的周期性、稳定性AABB前视图ABABA（1）ABAB…堆积方式第三层小球对准第一层的小球。每两层形成一个周期地紧密堆积。123456（1）AB

3、AB…堆积方式——六方堆积（镁型）（2）ABCABC…堆积方式第三层小球对准第一层小球空穴的2、4、6位。第四层同第一层。每三层形成一个周期地紧密堆积。123456123456ABABCA123456前视图C（2）ABCABC…堆积方式——面心立方堆积（铜型）ABC①面心立方紧密堆积晶胞平均占有的原子数目：81×8=4+21×6②金属原子的半径r与正方体的边长a的关系：a=4r2aaaaa③配位数：12①简单立方堆积配位数=6空间利用率=52.36%②体心立方堆积——体心立方晶胞配位数=8空间利用率=

4、68.02%④六方堆积——六方晶胞配位数=12空间利用率=74.05%③面心立方堆积——面心立方晶胞配位数=12空间利用率=74.05%堆积方式及性质小结顶点占1/8棱上占1/4面心占1/2体心占1作业本习题2.晶胞中微粒数的计算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=6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

5、属于该晶胞。微粒数为：8×1/8+1=2长方体晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：顶点----1/8棱----1/4面心----1/2体心----1(1)体心立方：(2)面心立方：(3)六方晶胞：求金属晶体的密度例1、金晶体是面心立方体,立方体的每个面5个金原子紧密堆砌(如图其余各面省略)，金原子半径为dm，金的摩尔质量为Mg/mol。求(1)金晶体中最小的一个立方体含有__________个金属原子。(2)欲计算一个晶胞的体积，除假定金原子是刚性小球外，还应假定；（3）计算一个晶胞的体积是cm3；（4

6、）金的密度为_________g•cm-3。（5）列式计算金原子的空间利用率4立方体各面对角线上的3个金原子彼此相切合金(1)定义：把两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质叫做合金。例如，黄铜是铜和锌的合金（含铜67%、锌33%）；青铜是铜和锡的合金（含铜78%、锡22%）；钢和生铁是铁与非金属碳的合金。故合金可以认为是具有金属特性的多种元素的混合物。(2)合金的特性①合金的熔点比其成分中金属(低，高，介于两种成分金属的熔点之间；)②具有比各成分金属更好的硬度、强度和机械加

7、工性能。低1.右图是钠晶体的晶胞结构，则晶胞中的原子数是.如某晶体是右图六棱柱状晶胞，则晶胞中的原子数是.钠晶体的晶胞练习8×1/8+1=212×1/6+2×1/2+3=62.最近发现一种由某金属原子M和非金属原子N构成的气态团簇分子，如图所示．顶角和面心的原子是M原子，棱的中心和体心的原子是N原子，它的化学式为()A．B．MNC．D．条件不够，无法写出化学式C练习练习A3.合金有许多特点,如钠-钾合金(含钾50%~80%)为液体，而钠钾的单质均为固体，据此推测生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是(

8、)A.生铁B.纯铁C.碳D.无法确定