《金屬晶體的原子堆積模型》課件

1、金屬晶體金屬晶體金屬晶體的原子堆積模型金屬晶體的原子堆積模型第二課時金屬晶體的原子堆積模型金屬晶體的原子堆積模型（1 1）幾個概念）幾個概念 緊密堆積緊密堆積：微粒之間的作用力使微粒間盡：微粒之間的作用力使微粒間盡可能的相互接近，使它們占有最小的空間可能的相互接近，使它們占有最小的空間 配位數(shù)配位數(shù)：在晶體中與每個微粒緊密相鄰的：在晶體中與每個微粒緊密相鄰的微粒個數(shù)微粒個數(shù) 空間利用率空間利用率：晶體的空間被微粒占滿的體積：晶體的空間被微粒占滿的體積百分數(shù)，用它來表示緊密堆積的程度百分數(shù)，用它來表示緊密堆積的程度（2）金屬晶體的原子在二維平面堆積模型）金屬晶體的原子在二維平面堆積模型（a a）

2、非密置層）非密置層 （b b）密置層）密置層（3）金屬晶體的原子在三維空間堆積模型）金屬晶體的原子在三維空間堆積模型簡單立方堆積簡單立方堆積體心立方堆積體心立方堆積鉀型（堿金屬）鉀型（堿金屬）體心立方堆積體心立方堆積配位數(shù)：配位數(shù)：8 8鎂型鎂型銅型銅型鎂型和銅型鎂型和銅型123456 第二層第二層 對第一層來講最緊密的堆積方對第一層來講最緊密的堆積方式是將球?qū)?zhǔn)式是將球?qū)?zhǔn)1 1，3 3，5 5 位。位。 ( ( 或?qū)?zhǔn)或?qū)?zhǔn) 2 2，4 4，6 6 位，其情形是一樣的位，其情形是一樣的 ) )123456AB， 關(guān)鍵是第三層，對第一、二層來說，第三層關(guān)鍵是第三層，對第一、二層來說，第三層可

3、以有兩種最緊密的堆積方式?？梢杂袃煞N最緊密的堆積方式。 第一種是將球?qū)?zhǔn)第一層的球。第一種是將球?qū)?zhǔn)第一層的球。123456 于是每兩層形成一于是每兩層形成一個周期，即個周期，即 AB ABAB AB 堆積方式，形成六方堆積方式，形成六方緊密堆積緊密堆積。 配位數(shù)配位數(shù) 12 12 。 ( ( 同層同層 6 6，上下層各，上下層各 3 ) 3 ) ，空，空間利用率為間利用率為74%74% 下圖是此種六方下圖是此種六方緊密堆積的前視圖緊密堆積的前視圖ABABA1234563.3.鎂型鎂型 第三層的第三層的另一另一種種排列方式，排列方式，是將是將球?qū)?zhǔn)第一層的球?qū)?zhǔn)第一層的 2 2，4 4，6 6

4、 位，不同位，不同于于 AB AB 兩層的位置兩層的位置，這是，這是 C C 層。層。1 12 23 34 45 56 6123456123456123456此種立方緊密堆積的前視圖此種立方緊密堆積的前視圖ABCAABC 第四層再排第四層再排 A A，于是形成于是形成 ABC ABC ABC ABC 三層一個周期。三層一個周期。 得得到面心立方堆積到面心立方堆積。 配位數(shù)配位數(shù) 12 12 。( ( 同層同層 6 6， 上下層各上下層各 3 ) 3 ) 面心立方面心立方: :銅型銅型 BCA鎂型鎂型銅型銅型金屬晶體的兩種最密堆積方式金屬晶體的兩種最密堆積方式堆積堆積模型模型采納這種堆采納這種堆

5、積的典型代積的典型代表表空間空間利用利用率率配位數(shù)配位數(shù)晶胞晶胞簡單簡單立方立方Po (Po (釙釙) )52%52%6 6鉀型鉀型(bcp(bcp) )K K、NaNa、FeFe68%68%8 8鎂型鎂型(hcp(hcp) )MgMg、ZnZn、TiTi74%74%1212銅型銅型(ccp(ccp) )Cu, Ag, AuCu, Ag, Au74%74%12121 1下列有關(guān)金屬元素特征的敘述中正確的是下列有關(guān)金屬元素特征的敘述中正確的是A A金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性化性B B金屬元素在化合物中一定顯正價金屬元素在化合物中一定顯正價C C金

6、屬元素在不同化合物中的化合價均不同金屬元素在不同化合物中的化合價均不同D D金屬單質(zhì)的熔點總是高于分子晶體金屬單質(zhì)的熔點總是高于分子晶體能力訓(xùn)練能力訓(xùn)練2. 2. 某些金屬晶體某些金屬晶體(Cu(Cu、AgAg、Au)Au)的原子按面的原子按面心立方的形式緊密堆積，即在晶體結(jié)構(gòu)中可心立方的形式緊密堆積，即在晶體結(jié)構(gòu)中可以劃出一塊正立方體的結(jié)構(gòu)單元，金屬原子以劃出一塊正立方體的結(jié)構(gòu)單元，金屬原子處于正立方體的八個頂點和六個側(cè)面上，試處于正立方體的八個頂點和六個側(cè)面上，試計算這類金屬晶體中原子的空間利用率。計算這類金屬晶體中原子的空間利用率。 3. 3. 已知金屬銅為面心立方晶體，如圖所示，已知金屬銅為面心立方晶體，如圖所示，銅的相對原子質(zhì)量為銅的相對原子質(zhì)量為63.5463.54，密度為，密度為8.936g/cm8.936