晶胞有关计算的应用课件.ppt

关于晶胞有关计算的应用
现在学****的是第一页，共18页
考试要求
1、知道金属晶体的基本堆积方式，了解简单晶体的晶胞结构特征
2、重点：熟悉晶胞密度、晶胞的边长，原子半径或者原子间距离的计算等
3、难点：空间利用率的计算
现在关于晶胞有关计算的应用
现在学****的是第一页，共18页
考试要求
1、知道金属晶体的基本堆积方式，了解简单晶体的晶胞结构特征
2、重点：熟悉晶胞密度、晶胞的边长，原子半径或者原子间距离的计算等
3、难点：空间利用率的计算
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认识常见晶胞
F-
Ca2+
现在学****的是第三页，共18页
一、不同晶体的配位数情况
1、离子晶体配位数：距离最近且相等的异电性离子
NaCl晶胞:配位数为6与其类似的晶胞有CaO和NaH
CsCl晶胞配位数为8
CaF2晶胞中，Ca2+配位数是8，F-配位数是4，类似的晶胞有Na2O，K2S，Mg2Si
现在学****的是第四页，共18页
①简单立方堆积
配位数 = 6
空间利用率 = %
② 体心立方堆积
——体心立方晶胞
配位数 = 8
空间利用率 = %
④六方最密堆积
——六方晶胞
配位数 = 12
空间利用率 = %
③面心立方堆积
——面心立方晶胞
配位数 = 12
空间利用率 = %

现在学****的是第五页，共18页
晶胞密度的计算:
利用晶胞参数（晶胞边长）可计算晶胞体积(V)
根据：
⑴摩尔质量(M)
⑵晶胞中粒子数(Z)
⑶阿伏伽德罗NA
单位：
cm3
g/mol-1
mol-1
二、晶胞的密度计算：
单位转化：1μm=10-4cm,1nm=10-7cm，1pm10-10cm,
熟记：
微米
纳米
皮米
现在学****的是第六页，共18页
晶胞中各线段之间的关系如下：
V=a3
B
A
c
需要运用勾股定理
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思考：与Ni原子与Cu原子的配位数分别是？
它们的原子核间距离是多少？假如需要求该晶胞的原子空间利用率，还需要知道什么数据？
二轮资料P81
金属
3：1
现在学****的是第八页，共18页
（1）利用均摊法计算该晶胞中含______个NaCl
（2）该晶胞中Na+的配位数是——
（3）若Na+和Cl-间的最近距离为
-8cm，

求：晶体的密度
例题1：
4
Na+
Cl-
6
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变式训练：
假如NaH晶胞结构与NaCl晶胞结构类似，NaH为
____晶体，，则NaH晶体的配位数是______，若晶胞棱长为a pm，则Na原子间最小核间距为______cm，
晶胞的密度为 _______________________ 。
离子
6
类似晶胞还有CaO
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如图所示，CsCl晶体中
（1） Cs+的配位数是多少——
（2）若最近的Cs+之间距离为anm，阿伏加德罗常数为NA，摩尔质量为M，求晶体的密度
(3)能不能求Cs+与Cl-核间的距离b？
例2
8
类似晶胞有Na、K、Fe等金属晶胞
Cs:133
Cl:
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图为金属钨晶体中的一个晶胞，它是一种体心立方结构。实验测得金属钨的密度为d g·cm-3，钨的相对原子质量是M。假设金属钨原子为等径刚性球，试完成下列问题：
（1）每一个晶胞中分摊到__________个钨原子。
（2）计算晶胞的边长a。
（3）计算钨的原子半径r（提示：只有体对角线上的3个球才是彼此接触的）。
2
a
变式训练
现在学****的是第十二页，共18页
【2011】（2011新课标全国）六方氮化硼其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，，氮化
硼晶胞中含有______个氮原
子、________个硼原子，
立方氮化硼的密度是
_______g·cm-3（只要求列
算式，不必计算出数值，阿
伏伽德罗常数为NA）。
B:11 N:14
4
4
N
B
例3
现在学****的是第十三页，共18页
【2012】 ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示，．密度为 （列式）
S2-
Zn2+
Zn：65 S：32
变式训练
现在学****的是第十四页，共18页
K元素的晶胞是一个体心