晶体的点阵结构和晶体的性质--化学拓展--修改版省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件.pptx
晶体点阵结构和晶体性质第1页
由原子、分子或离子等微粒在空间按一定规律、周期性重复排列所组成固体物质。晶体定义非晶态结构示意图晶态结构示意图第2页
7.1晶体结构周期性和点阵晶体结构=点阵+结构基元每个点阵点所代表详细内容(包含粒子种类、数量及其在空间排列方式等).按连接其中任意两点向量进行平移能够复原一组点,称为点阵.由此推断:点阵环境必须相同,阵点是无限.7.1.1点阵、结构基元和晶胞点阵定义结构基元(structuralmotif)第3页
直线点阵以直线连接各个阵点形成点阵称为直线点阵.结构基元点阵点阵参数:相邻点阵点距离第4页
最简单情况是等径圆球密置层.每个球抽取为一个点.这些点即组成平面点阵.平面点阵在二维方向上排列阵点,即为平面点阵.第5页
(a)NaCl平面点阵(b)Cu第6页
ab(c)石墨平面点阵第7页
(a)Po空间点阵(b)CsCl(c)Na(d)Cu第8页
点阵与晶体关系图晶体(点阵结构)点阵晶胞正当单位并置切分并置切分把结构单元抽象为几何点把结构单元放回到几何点把结构单元抽象为几何点把结构单元放回到几何点第9页
7.1.2点阵参数和晶胞参数晶胞定义晶体结构基本重复单元称为晶胞.空间点阵必定可选择3个不相平行单位矢量a,b,c。点阵参数指三个矢量a,b,c长度及两两之间夹角。a=|a|,b=|b|,c=|c|α=b∧c,β=a∧c,γ=a∧b选择有各种方式.第10页
NaCl三维周期排列结构及其点阵原子在晶胞中位置坐标(0,0,0)(1/2,1/2,0)(1/2,0,1/2)(0,1/2,1/2)Cl-第11页
NaCl三维周期排列结构及其点阵原子在晶胞中位置(1/2,1/20,1/2)(0,1/2,0)(1/2,0,0)(0,0,1/2)Na+第12页
当三个晶轴组成直角坐标系时(?=?=?=90?),依据两点间距离公式可方便地求得任意两粒子间距离:在非直角坐标系中,计算公式为:*两粒子之间距离第13页
7.2.2晶系、晶族和惯用坐标依据晶体结构所含有特征对称元素,将晶体分为7个晶系(cryatalsystem)。立方晶系(cubic):有4个三次对称轴,晶胞四个体对角线。六方晶系(hexagonal):有1个六次对称轴。四方晶系(tetragonal):有1个四次对称轴。三方晶系(triagonal):有1个三次对称轴。正交晶系(orthothombic):有3个相互垂直二次对称轴或2个相互垂直对称面。单斜晶系(monoclinic):有1个二次对称轴或对称面。三斜晶系(triclinic):没有特征对称元素。第14页
7个晶系6个晶族正交晶系(orthothombic)立方晶系(cubic)六方晶系(hexagonal)四方晶系(tetragonal)三方晶系(triagonal)单斜晶系(monoclinic)三斜晶系(triclinic)正交晶族(orthothombic)立方晶族(cubic)六方晶族(hexagonal)四方晶族(tetragonal)单斜晶族(monoclinic)三斜晶族(triclinic)第15页
7个晶系aaa立方晶系aac120O六方晶系三方晶系a=b=ca=b=g四方晶系aab三斜晶系abc正交晶系babc单斜晶系高级中级低级第16页