金属晶体原子堆积方式

金属晶体原子堆积方式第1页，共30页，2023年，2月20日，星期四4个小球形成一个四边形空隙，一种空隙。

见“

”。

第2页，共30页，2023年，2月20日，星期四3个小球形成一个三角形空隙，两种空隙。一种：△见“

”另一种：▽见“

”

第3页，共30页，2023年，2月20日，星期四三维空间里非密置层的

金属原子的堆积方式（1）第二层小球的球心正对着第一层小球的球心

（2）第二层小球的球心正对着第一层小球形成的空穴

第4页，共30页，2023年，2月20日，星期四简单立方晶胞（1）简单立方堆积Po第5页，共30页，2023年，2月20日，星期四第6页，共30页，2023年，2月20日，星期四①简单立方晶胞平均占有的原子数目：81×8=1第7页，共30页，2023年，2月20日，星期四②金属原子半径r与正方体边长a的关系：a=2r③配位数：1234132456同层4，上下层各16第8页，共30页，2023年，2月20日，星期四体心立方晶胞（2）体心立方堆积（钾型）第9页，共30页，2023年，2月20日，星期四①体心立方晶胞平均占有的原子数目：81×8=2+1第10页，共30页，2023年，2月20日，星期四②金属原子半径r与正方体边长a的关系：aaaa2ab=4rb=3aa=4r3b2a第11页，共30页，2023年，2月20日，星期四③配位数：8125678上下层各443第12页，共30页，2023年，2月20日，星期四

三维空间里密置层金属原子的堆积方式

将密置层的小球在一个平面上黏合在一起，再一层一层地堆积起来（至少堆4层），使相邻层上的小球紧密接触，有哪些堆积方式？注意：堆积方式的周期性、稳定性AABB第13页，共30页，2023年，2月20日，星期四前视图ABABA（1）ABAB…堆积方式第三层小球对准第一层的小球。每两层形成一个周期地紧密堆积。123456第14页，共30页，2023年，2月20日，星期四（1）ABAB…堆积方式——六方堆积（镁型）第15页，共30页，2023年，2月20日，星期四（2）ABCABC…堆积方式第三层小球对准第一层小球空穴的2、4、6位。第四层同第一层。每三层形成一个周期地紧密堆积。123456123456ABABCA123456前视图C第16页，共30页，2023年，2月20日，星期四（2）ABCABC…堆积方式——面心立方堆积（铜型）ABC第17页，共30页，2023年，2月20日，星期四①面心立方紧密堆积晶胞平均占有的原子数目：81×8=4+21×6第18页，共30页，2023年，2月20日，星期四第19页，共30页，2023年，2月20日，星期四②金属原子的半径r与正方体的边长a的关系：a=4r2aaaaa第20页，共30页，2023年，2月20日，星期四③配位数：12第21页，共30页，2023年，2月20日，星期四①简单立方堆积配位数=6空间利用率=52.36%②体心立方堆积

——体心立方晶胞配位数=8空间利用率=68.02%④六方堆积

——六方晶胞配位数=12空间利用率=74.05%③面心立方堆积——面心立方晶胞配位数=12空间利用率=74.05%堆积方式及性质小结第22页，共30页，2023年，2月20日，星期四顶点占1/8棱上占1/4面心占1/2体心占1作业本习题第23页，共30页，2023年，2月20日，星期四2.晶胞中微粒数的计算在六方体顶点的微粒为6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。

微粒数为：12×1/6+2×1/2+3=6

在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有。

微粒数为：8×1/8+6×1/2=4

在立方体顶点的微粒为8个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞。

微粒数为：8×1/8+1=2长方体晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：顶点----1/8棱----1/4面心----1/2体心----1(1)体心立方：(2)面心立方：(3)六方晶胞：第24页，共30页，2023年，2月20日，星期四求金属晶体的密度例1、金晶体是面心立方体,立方体的每个面5个金原子紧密堆砌(如图其余各面省略)，金原子半径为dm，金的摩尔质量为Mg/mol。求

(1)金晶体中最小的一个立方体含有__________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，还应假定

；（3）计算一个晶胞的体积是

cm3；（4）金的密度为_________g•cm-3。（5）列式计算金原子的空间利用率

4立方体各面对角线上的3个金原子彼此相切第25页，共30页，2023年，2月20日，星期四合金(1)定义：把两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质叫做合金。

例如，黄铜是铜和锌的合金（含铜67%、锌33%）；青铜是铜和锡的合金（含铜78%、锡22%）；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特性的多种元素的混合物。第26页，共30页，2023年，2月20日，星期四(2)合金的特性

①合金的熔点比其成分中金属

(低，高，介于两种成分金属的熔点之间；)②具有比各成分金属更好的硬度、强度和机械加工性能。

低第27页，共30页，2023年，2月20日，星期四1.右图是钠晶体的晶胞结构，则晶胞中的原子数是

.如某晶体是右图六棱柱状晶胞，则晶胞中的原子数是

.钠晶体的晶胞练习8×1/8+1=212×1/6+2×1/2+3=6第28页，共30页，2023年，2月20日，星期四2.最近发现一种由某金属原子M和非金属原子N构成的气态团簇分子，如图所示．顶角和面心的原子是M原子，棱的中心和体心的原子是N原子，它的化学式为()A．B．MN

C．D．条件不够，无法写出化学式C练习第29页，共30页，2023年，2月20日，星期四练习A3.合金有许多特点,如钠-钾合金(含钾50%~80%)为液体，而钠钾的单质均为固体，据此推测生铁、纯铁