金属晶体堆积模型及计算

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,（,1,）,.,简单立方堆积：,4,、金属晶体基本构型,非最紧密堆积，,每个晶胞含,个原子,配位数是,个,.,只有金属（,Po,）采取这种堆积方式,6,1,空间利用率的计算,(1),简单立方：在立方体顶点的微粒为,8,个晶胞共享，,空间利用率：,(2r),3,4,r,3,/3,=52.36%,微粒数为：,81/8=1,（,2,）钾型,-,体心立方堆积,：,这种堆积晶胞是一个体心立方，每个晶胞含,个原子，属于非密置层堆积，配位数为,，,许多金属（如,Na,、,K,、,Fe,等）,采取这种堆积方式。,1,2,3,4,5,6,7,8,8,2,（,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：,81/8+1=2,空间利用率的计算,120,0,平行六面体,每个晶胞含,个原子,2,12,铜型（面心立方紧密堆积）,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,这种堆积晶胞属于最密置层堆集，配位数为,，,许多金属（如,Cu,、,Ag,、,Au,等）,采取这种堆积方式。,12,（,3,）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+61/2=4,空间利用率：,(2,1.414r),3,4,4,r,3,/3,=74.05%,堆积方式,晶胞类型,空间利用率,配位数,实例,面心立方最密堆积,堆积方式及性质小结,简单立方堆积,体心立方堆积,六方最密堆积,面心立方,六方,体心立方,简单立方,74%,74%,68%,52,12,12,8,6,Cu,、,Ag,、,Au,Mg,、,Zn,、,Ti,Na,、,K,、,Fe,Po,堆积模型,采纳这种堆积的典型代表,空间利用率,配位数,晶胞,简单立方,Po(,钋,),52%,6,钾型,(bcp,),K,、,Na,、,Fe,68%,8,镁型,(hcp,),Mg,、,Zn,、,Ti,74%,12,铜型,(ccp,),Cu,Ag,Au,74%,12,小结：三种晶体类型与性质的比较,晶体类型,原子晶体,分子晶体,金属晶体,概念,相邻原子之间以共价键相结合而成具有空间网状结构的晶体,分子间以范德华力相结合而成的晶体,通过金属键形成的晶体,作用力,共价键,范德华力,金属键,构成微粒,原子,分子,金属阳离子和自由电子,物,理,性,质,熔沸点,很高,很低,差别较大,硬度,很大,很小,差别较大,导电性,无（硅为半导体）,无,导体,实例,金刚石、二氧化硅、晶体硅、碳化硅,Ar,、,S,等,Au,、,Fe,、,Cu,、钢铁等,已知金属铜为面心立方晶体，如图所示，铜的相对原子质量为,63.54,，密度为,8.936g/cm,3,，试求,（,1,）图中正方形边长,a,，,（,2,）铜的金属半径,r,a,a,r,r,o,r,r,提示：,数出面心立方中的铜的个数,：,晶胞的密度等于晶体的密度,巩固练习,