高中化学高二第三章第一节第2课时晶体结构的堆积模型

1、青岛市城阳第一高级中学【学习目标】王辉2020.2.2第 3 章 第 1 节 第 2 课时晶体结构的堆积模型1、 了解（球体）紧密堆积原理。2、 了解等径圆球和非等径圆球的密堆积方式。3、 了解组成晶体的原子、离子和分子遵循紧密堆积原理，并以此降低体系的能量，使晶体更稳定。 一、紧密堆积原理组成晶体的 、 或 时，在空间的排列大都服从【观察与思考】二、下列图形为同一层球体的堆积在没有其他因素（如共价键的方向性和饱和性）影响 原理，并以密堆积的方式降低体系的 。非密置层密置层【思考 1】你能看出上图的区别吗？【小知识】配位数：在各种密堆积方式中，与一个原子或离子 、距离 的 ，称为这个原子或离子

2、的配位数。【思考 2】你能说出上面两个图的配位数吗？【思考 3】你还记得我们学过的晶体类型吗？三、等径圆球的密堆积且的原子或离子以金属晶体为例：由于金属键没有 性，金属阳离子半径 ，电子很小且在金属中 分布，所以可以把金 属晶体看成是由直径 的圆球（金属阳离子）在三维空间堆积而成的。类似的晶体还有某些分子晶体（同种分子），可以把分子 看成一个圆球。等径圆球的密堆积方式有很多，其中有两种 密堆积。第一层（a 层）在这一层中，圆球最紧密的堆积方式，是一个球与周围 个球相切，在中心球的周围形成 个 凹位。333青岛市城阳第一高级中学王辉2020.2.2121263635454第一层（a） 第二层（b

3、 层）第二层（b）对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准 、 、 位，或对准 、 、 注意：关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。（一）a 型最密堆积六方最密堆积1、第一种：将第三层球对准第一层的球。位。126354第三层 （a）前视图于是每 层形成一个周期，即 ab ab 堆积方式，形成 a 型最密堆积。 【思考 4】你能找出 a 型最密堆积的配位数吗？切割图11121青岛市城阳第一高级中学王辉2020.2.2（二）a 型最密堆积面心立方最密堆积 2、第二种：将第三层的球对准第一层的 、 、位，不同于 ab 两层的位置，这是ac层。61236123ba5454cb

4、a第二层 第三层（c） 前视图第四层再排 ，于是形成 abc abc 三层一个周期。 得到 a 型最密堆积。 【思考 5】你能找出 a 型最密堆积的配位数吗？（三） a 型密堆积体心立方密堆积第一层为 密置层，第二层堆积在第一层的凹处，第三层对齐第层第二层【思考 6】你能找出 a 型最密堆积的配位数吗？1 2 1青岛市城阳第一高级中学王辉2020.2.2四、非等径圆球的密堆积离子晶体中，阴、阳离子的半径是不相同的，因此离子晶体可以视为_的密堆积，即 将不同半径的圆球的堆积看成是大球先按一定方式做_，小球再填充在 _ 。nacl：cl 先以 a 型紧密堆积，na 再填充到空隙中。cl 周围有 个 na ，na 周围有 个 cl 。五、其他晶体的密堆积1、分子晶体的密堆积由于范德华力没有 性和 性，因此分子间尽可能采取紧密排列方式，遵循 原理，但分子的排列方式与分子的形状有关。有些分子晶体，如冰中水分子的堆积要受到 键的影响，不遵循 原理。co （a 型最密堆积）2、原子晶体的密堆积冰晶体共价键具有 性和 性，因此就决定了一个原子周围的其他原子的数目不仅是 而且堆积方向是 的，所以原子不服从 原