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1、第一单 元金属键 金属晶体专题3：金属晶体晶体的特性1.晶体与非晶体(1)晶体：内部微粒（原子、离子或分 子）在空间按一定规律做周期性重复 排列构成的固体物质。 (2)非晶体：内部原子或分子的排列 呈现杂乱无章的分布状态。2.晶体的特性 （1）具有规则的几何外形。 （2）自范性：在适宜条件下，晶体能够 自发地呈现封闭的、规则的多面体外形。（3）各向异性：晶体在不同方向上表现 出不同的物理性质。（4）对称性：晶体的外形和内部结构都 具有特有的对称性。（5）有固定的熔点而非晶态没有。3.晶体的种类根据内部微粒的种类和微粒间的相互 作用不同，将晶体分为离子晶体、金 属晶体、原子晶体和分子晶体。金属晶
2、体的原子平面堆积模型（a ）非密置层 （b）密置层哪种排列方式 圆球周围剩余 空隙最小？晶体的密堆积结构n简单立方堆积（Po）金属晶体的原子空间堆积模型1金属晶体的堆积方式简单立方堆积n体心立方堆积金属晶体的原子空间堆积模型2金属晶体的堆积方式钾型金属钾 K 的 体心立方堆积 体心立方堆积：立方体 8 个顶点上的球互不相切，但均与体心位置上的球相切。 配位数 8 ，空间利用率为 68% 。由于金属键没有方向性，每 个金属原子中的电子分布基本 是球对称的，所以可以把金属 晶体看成是由直径相等的圆球 的三维空间堆积而成的。123456第二层 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1，3，5 位。
3、( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 )123456AB，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。在一个层中，最紧密的堆积方式，是一个球与周围 6 个球相切，在中心的周围形成 6 个凹位，将其算为第一层。下图是六方紧密堆 积的前视图ABABA第一种是将球对准第一层的球。123456于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方紧密堆积。 配位数 12 。 ( 同层 6，上下层各 3 )六方最密堆积（A3）图六方最密堆积（A3）分解图第三层的另一种排列方式，是将球对准第一层 的 2，4，6 位，不同于 AB 两层的位置，这是 C 层。123456123
4、456123456123456面心立方紧密堆积的前视图ABCAABC第四层再排 A，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积。 配位数 12 。( 同层 6， 上下层各 3 ) BCAABC ABC 形式的堆积，为什么是面心立方堆积？我们来加以说明。面心立方最密堆积（A一）图面心立方最密堆积（A1）分解图三维堆积四种方式简 单 立 方 堆 积 钾型 体心 立方由 非 密 置 层 一 层 一 层 堆 积 而 成镁型铜型金属晶体的两种最密堆积方式晶体结构的基本单元-晶胞 1.晶胞(1)晶胞：从晶体中“截取”出来具有代表性的最小部 分。是能够反映晶体结构特征的基本重复单位。(2)
5、整个晶体就是晶胞按其周期性在二维空间重复排 列而成的。这种排列必须是晶胞的并置堆砌。2. 常见三种密堆积的晶胞六方晶胞面心立方晶胞体心立方晶胞3.晶胞中微粒数的计算(1)六方晶胞：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：121/6 + 21/2 + 3 = 6 长方体晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：顶 -1/8 棱-1/4 面-1/2 心-1（2）面心立方：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：81/8 + 61/2 = 4 (3)体心立方：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：81/8 + 1 = 2
