金属晶体原子堆积方式精选PPT.ppt

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1、金属晶体原子堆积方式第1页，此课件共30页哦4个小球形成一个个小球形成一个四边形四边形空隙空隙，一种空隙。，一种空隙。见见“”。第2页，此课件共30页哦3个小球形成一个个小球形成一个三角形三角形空隙，空隙，两种空隙两种空隙。一一 种：种：见见“”另一种：另一种：见见“”第3页，此课件共30页哦三维空间三维空间里里非密置层非密置层的的金属原子的堆积方式金属原子的堆积方式（1）第二层小球的第二层小球的球心球心正对正对着着第一层小球的第一层小球的球心球心（2）第二层小球的第二层小球的球心球心正对正对着着第一层小球形成的第一层小球形成的空穴空穴第4页，此课件共30页哦简简简简单单单单立立立立方方方方晶

2、晶晶晶胞胞胞胞（1）简单立方堆积）简单立方堆积Po第5页，此课件共30页哦简单立方晶胞平均占有的原子数目：简单立方晶胞平均占有的原子数目：818=1第7页，此课件共30页哦金属原子半径金属原子半径r与正方体边长与正方体边长a的关系：的关系：a=2 r配位数：配位数：1234132456同层同层4，上下层各，上下层各16第8页，此课件共30页哦体体心心立立方方晶晶胞胞（2）体心立方堆积）体心立方堆积（钾型）（钾型）第9页，此课件共30页哦体心立方晶胞平均占有的原子数目：体心立方晶胞平均占有的原子数目：818=2+1第10页，此课件共30页哦金属原子半径金属原子半径r与正方体边长与正方体边长a的关

3、系：的关系：a aa aa aa a2ab=4rb=3aa=4 r3b b2a第11页，此课件共30页哦配位数：配位数：812 256 678上下层各上下层各44 43 3第12页，此课件共30页哦三维空间三维空间里里密置层密置层金属原子的金属原子的堆积方式堆积方式 将将密置层密置层的小球在一个平面上黏合在一起，的小球在一个平面上黏合在一起，再一层一层地堆积起来（再一层一层地堆积起来（至少堆至少堆4层层），使），使相邻层相邻层上的小球上的小球紧密接触紧密接触，有哪些堆积方式，有哪些堆积方式？注意：堆积方式的周期性、稳定性注意：堆积方式的周期性、稳定性AABB第13页，此课件共30页哦前视图前视

4、图ABABA（1）ABAB堆积方式堆积方式第三层小球对准第一层的小球。第三层小球对准第一层的小球。每两层形成一个周期每两层形成一个周期地紧密堆积。地紧密堆积。123456第14页，此课件共30页哦（1）ABAB堆积方式堆积方式六方堆积六方堆积（镁型）（镁型）第15页，此课件共30页哦（2）ABCABC堆积方式堆积方式第三层小球对准第一层小球空穴的第三层小球对准第一层小球空穴的2、4、6位。位。第四层同第一层。第四层同第一层。每三层形成一个周期每三层形成一个周期地紧密堆积。地紧密堆积。123456123456ABABCA123456前视图前视图C第16页，此课件共30页哦（2）ABCABC堆积方

5、式堆积方式面心立方堆积面心立方堆积（铜型）（铜型）A B C第17页，此课件共30页哦面心立方紧密堆积晶胞平均占有的原子数目：面心立方紧密堆积晶胞平均占有的原子数目：818=4+216第18页，此课件共30页哦第19页，此课件共30页哦金属原子的半径金属原子的半径r与正方体的边长与正方体的边长a的关系：的关系：a=4r2a aa aa aa aa a第20页，此课件共30页哦配位数：配位数：12第21页，此课件共30页哦简单立方堆积简单立方堆积配位数配位数=6空间利用率空间利用率=52.36%体心立方堆积体心立方堆积体心立方晶胞体心立方晶胞配位数配位数=8空间利用率空间利用率=68.02%六方

6、堆积六方堆积六方晶胞六方晶胞配位数配位数=12空间利用率空间利用率=74.05%面心立方堆积面心立方堆积面心立方晶胞面心立方晶胞配位数配位数=12空间利用率空间利用率=74.05%堆积方式及性质小结堆积方式及性质小结第22页，此课件共30页哦顶点占顶点占1/8棱上占棱上占1/4面心占面心占1/2体心占体心占1作业本习题第23页，此课件共30页哦2.晶胞中微粒数的计算晶胞中微粒数的计算在六方体顶点的微粒为在六方体顶点的微粒为6个晶胞共有，在面心的为个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。微粒数为：微粒数为：121/6+21/2+3=6

7、在立方体顶点的微粒为在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的为个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有。个晶胞共有。微粒数为：微粒数为：81/8+61/2=4 在立方体顶点的微粒为在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，处于体心个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞。的金属原子全部属于该晶胞。微粒数为：微粒数为：81/8+1=2长方体晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：长方体晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：顶点顶点-1/8 棱棱-1/4 面心面心-1/2 体心体心-1(1)(1)体心立方：体心立方：(2)(2)面心立方：面心立方：(3)(3)六方晶胞：六方晶胞：第24页，此课件共30页哦求金属晶体

8、的密度求金属晶体的密度例例1、金晶体是面心立方体、金晶体是面心立方体,立方体的每个面立方体的每个面5个金原子紧密个金原子紧密堆砌堆砌(如图其余各面省略如图其余各面省略)，金原子半径为，金原子半径为dm，金的摩尔质，金的摩尔质量为量为Mg/mol。求。求(1)金晶体中最小的一个立方体含有金晶体中最小的一个立方体含有_个金属原子。个金属原子。(2)欲计算一个晶胞的体积，除假定金原子是刚性小球外，欲计算一个晶胞的体积，除假定金原子是刚性小球外，还应假定还应假定；（3）计算一个晶胞的体积是）计算一个晶胞的体积是cm3；（4）金的密度为）金的密度为_gcm-3。（5）列式计算金原子的空间利用率）列式计算

9、金原子的空间利用率4立方体各面对角线上的立方体各面对角线上的3个金原子彼此相切个金原子彼此相切第25页，此课件共30页哦合金合金(1)定义：定义：把两种或两种以上的金属把两种或两种以上的金属(或金属或金属与非金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质熔合而成的具有金属特性的物质叫做合金。叫做合金。例如，黄铜是铜和锌的合金（含铜例如，黄铜是铜和锌的合金（含铜67%、锌、锌33%）；青）；青铜是铜和锡的合金（含铜铜是铜和锡的合金（含铜78%、锡、锡22%）；钢和生铁）；钢和生铁是铁与非金属碳的合金。故合金可以认为是具有金属是铁与非金属碳的合金。故合金可以认为是具有金属特性的多种元素的混合物。特性的

10、多种元素的混合物。第26页，此课件共30页哦(2)(2)合金的特性合金的特性 合金的熔点比其成分中金属合金的熔点比其成分中金属 (低，低，高，介于两种成分金属的熔点之间；高，介于两种成分金属的熔点之间；)具有比各成分金属更好的硬度、强度和具有比各成分金属更好的硬度、强度和机械加工性能。机械加工性能。低低第27页，此课件共30页哦1.右图是钠晶体的晶胞结构，右图是钠晶体的晶胞结构，则晶胞中的原子数是则晶胞中的原子数是 .如某晶体是右图六棱柱状晶胞，如某晶体是右图六棱柱状晶胞，则晶胞中的原子数是则晶胞中的原子数是 .钠晶体的晶胞钠晶体的晶胞练练 习习81/8+1=2121/6+21/2+3=6第2

11、8页，此课件共30页哦2.最最近近发发现现一一种种由由某某金金属属原原子子M和和非非金金属属原原子子N构构成成的的气气态态团团簇簇分分子子，如如图图所所示示顶顶角角和和面面心心的的原原子子是是M原原子子，棱棱的的中中心心和和体体心心的原子是的原子是N原子，它的化学式为原子，它的化学式为()A BMNC D条件不够，无法写出化学式条件不够，无法写出化学式C练 习第29页，此课件共30页哦练练 习习A3.合金有许多特点合金有许多特点,如钠如钠-钾合金钾合金(含钾含钾50%80%)为液体，而钠钾的单质均为为液体，而钠钾的单质均为固体，据此推测生铁、纯铁、碳三种物质固体，据此推测生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是中，熔点最低的是()A.生铁生铁 B.纯铁纯铁 C.碳碳 D.无法确定无法确定第30页，此课件共30页哦