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1、非極性分子晶體本節(jié)主要內(nèi)容:4.1非極性分子晶體的結(jié)構(gòu)4.2非極性分子晶體的結(jié)合能4.1非極性分子晶體結(jié)構(gòu)1.結(jié)構(gòu)

具有飽和電結(jié)構(gòu)的原子或分子。惰性氣體分子He、Ne、Ar、Kr、Xe在低溫下形成非極性分子晶體。2.結(jié)合力范德瓦爾斯-倫敦力4.2非極性分子晶體的結(jié)合能1.模型

兩個相距為r的全同線性諧振子1和2，每個諧振子帶有一個正電荷+q和負(fù)電荷-q，正負(fù)電荷之間的距離分別為x1和x2，粒子沿x軸振動。+++x1x2r--+2.計算(1)當(dāng)r很大時，兩振子間沒有相互作用，兩振子的總能量兩個分子間的相互作用勢能據(jù)量子力學(xué)的結(jié)果，諧振子的振動能量為：零點振動能為：+++x1x2r--+(2)當(dāng)兩個振子靠得很近時，兩個振子間會發(fā)生相互作用，相互作用勢能為：(計算時保留到二次方項)+r--+x1x2令分子的極化系數(shù)振子的零點振動能兩個振子的相互作用能---吸引能兩個振子的相互作用能排斥能一對分子間的互作用勢能為：或---著名的雷納德-瓊斯勢式中N個惰性氣體分子總的相互作用能為：---吸引能''設(shè)R為最近鄰兩個原子間的距離，則是僅與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)。'''典型晶體:氯化鈉、氯化銫、硫化鋅等離子晶體的結(jié)構(gòu)1.結(jié)構(gòu)堿金屬鹵族堿土金屬氧族2.結(jié)合力:離子鍵。負(fù)電性相差較大的原子+庫侖作用力離子晶體

在離子晶體中電子殼層飽和，電子云分布基本上是球?qū)ΨQ的。離子晶體結(jié)合能若以u(rij)表示離子i、j

之間的相互作用能，吸引能,排斥能,同號取“-”異號取“+”'“'”表示求和不包括j=i的項。'令設(shè)最近鄰離子間的距離為R，則是與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)的數(shù)。''''

式中為馬德隆常數(shù)，它是僅與晶體幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)。

計算正負(fù)離子相間排列，相鄰離子間距為R的一維無限長離子鏈的馬德隆常數(shù)。選定某一正離子為參考離子，對于負(fù)離子取正號，正離子取負(fù)號，馬德隆常數(shù)'A′iA+－+－+－BR－CB′C′解:離子晶體的特征

結(jié)構(gòu)穩(wěn)

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