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1、第 1 节 认识晶体（2）,第3章 物质的聚集状态与物质性质,学习目标,通过认识等径球和不等径球的堆积模型来理解晶体中微粒排列的周期性规律。 理解晶体中微粒的空间堆积方式。,二、晶体结构的堆积模型,1. 等径圆球的密堆积,把乒乓球装入盒中，盒中的乒乓球怎样排列才能使装入的乒乓球数目最多？,【活动提示】 （1）将小球先排成列，然后排成一层，认真观察每一个小球周围最多排几个小球，有几个空隙。 （2）将球扩展到两层有几种方式，认真观察两层球形成的空隙种类。 （3）扩展到三层，有几种排列方式，并寻找重复性排列的规律。,思考,1. 将等径圆球在一列 上的最紧密排列有几种？ 如何排列？,2.等径圆球在同一
2、平面上的堆积方式是唯一的吗？ 最紧密堆积有几种排列？ 在最紧密堆积方式中每个等径圆球与周围几个球 相接触？,最紧密堆积,非紧密堆积,密置层,非密置层,采用密置层排列能够降低体系的能量,金属晶体属等径圆球的密堆积方式：,第一层:密置型排列,第二层:将球对准 1，3，5 位。,对准 2，4，6 位，其情形是一样的 吗？,密置双层只有一种,思考,取A、B两个密置层，将B层放在A层的上面，有几种堆积方式？最紧密的堆积方式是哪种？它有何特点？,如果将密置层C放在刚才堆成的密置双层的上面，有几种最密堆积方式？如何堆积？,再思,第一种排列,于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式。,A3型紧密堆积,
3、第二种排列,A1型密堆积,于是每三层形成一个周期，即 ABC ABC 堆积方式。,迁移应用,3. 等径圆球的密置双层有几种型式？,1. 等径圆球在同一平面上有几种最紧密排列型式？,2. 同一密置层内与同一球紧密接触的球有几个？,4. 在密置双层上再加一密置层，有几种最密堆积方式？,5. A3型最密堆积的周期性如何体现？ A1型最密堆积的周期性如何体现？,A3型最密堆积（配位数为 ）（例如镁）,12,A1型最密堆积（配位数为 ）（例如铜）,12,离子晶体属非等径圆球的密堆积方式：,配位数：一个原子或离子周围所邻接的原子或离子数目。,大球先按一定的方式做等径圆球密堆积,2. 不等径圆球的密堆积,小
4、球再填充 到大球所形 成的空隙中,NaCl： 离子先以A1型紧密堆积， 离子再填充到空隙中。,ZnS： 离子先以A1型紧密堆积， 离子再填充到空隙中。,Cl,Na,S2,Zn2,分子晶体属非等径圆球密堆积方式：,分子晶体尽可能采取紧密堆积的方式，但受到分子形状的影响。例如： 干冰采用A1型紧密堆积方式 而冰中水分子的堆积受到 的影响,原子晶体不服从紧密堆积方式：,共价键具有 性和 性，因此一个原子周围结合其它原子的数目是 （有限、无限）的，方向是 （一定、不固定）的。,氢键,饱和,方向,有限,一定,晶体具有的规则几何外形源于组成晶体的 微粒按一定规律周期性地重复排列。 那么晶体中的微粒是如何排列的？ 如何认识晶体内部微粒排列的规律性？,联想质疑,金属晶体属等径圆球的密堆积方式：,第三层球填充四面体空隙（即A3型密堆积）,第三层的球填充八面体空隙（即A 1型密堆积）,
