《《晶体的常识》ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《晶体的常识》ppt课件（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一节 晶体的常识,第三章 晶体结构与性质,胆矾 明矾晶体,冰糖晶体 水晶,水晶石,祖 母 绿,紫水晶,黄 水 晶,黄 水 晶,自学指导,1、晶体与非晶体有什么本质区别？ 2、什么是晶体的自范性？其本质 是什么？ 3、什么叫晶胞？ 4、如何计算晶胞中粒子数目？,你知道固体有晶体和非晶体 之分吗？能否举例说明？,一、晶体与非晶体,晶体SiO2和非晶体SiO2的投影示意图,玻璃结构示意图,B,O,Si,M,1.晶体与非晶体的本质差异,说明: (1)晶体自范性的本质 原因:是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列 .,晶体的自范性即在一定条件下晶体能自发地呈现多面体外形的性质。,1、晶体与非晶体
2、的本质区别在于有无自范性 2 晶体自范性的条件之一:生长速率适当.,天然水晶球里的玛瑙和水晶,（见教材P60图31）,玛瑙和水晶都是SiO2的晶体，不同的是玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的，而水晶则是熔融态SiO2缓慢冷却形成的。,玛瑙,水晶,晶体与非晶体,2、晶体形成的途径： 熔融态物质凝固. 气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华). 溶质从溶液中析出.,思考:根据已有知识,举例说明如何制得晶体?,问题与思考,粉末状的固体是否都为非晶体呢？,那么怎样判断固体是晶体还是非晶体呢？,一些晶体的显微照片：（见教材P61图33）,晶体与非晶体,3.晶体的特点,1 自范性（自发呈现多面体外形、内部粒子
3、（质点）排 列的高度有序性、周期性，非晶体没有） 2 有固定的熔点（非晶体没有固定的熔点） 3 各向异性(强度、硬度、导热性、导电性、 光学性质等）（物理性质）（非晶体不具有各向异性） 4 对 X-射线产生衍射实验现象。（非晶体是散射效应,区分最可靠的科学方法）,思考?,根据晶体 性质和特点，人们很容易识别 用玻璃仿造的假宝石。你能列举出一些 可能有效的方法鉴别真宝石与假宝石吗?,思考与交流:,1：不是晶体，粒子排列无序，没有晶体的自范性。,2： A、采用X射线衍射实验，当X射线照射假宝石 时，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。,B、观看是否具有对称性，在外形上假宝石没有相等的晶面、晶棱和顶
4、角重复出现。,C、用它来刻划玻璃，真宝石硬度大，可刻划玻璃；而假宝石硬度小，不能用来刻划玻璃。,D、加热，真宝石沸点很高，而假宝石无固定的熔沸点，在一定的范围内便开始熔化。,E、可利用宝石的折光率鉴别,思考“学与问”：教材62页,晶体与非晶体,常见的非晶体： 玻璃 琥珀 珍珠 沥青 塑料,小结：晶体和非晶体的差异,具有规则的几何外形,有,粒子在三维空间周期性有序排列,各向异性,固定,不具有规则的几何外形,没有,粒子排列相对无序,各向同性,不固定,微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列,晶体与非晶体,二晶胞,1.描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。 （晶胞是晶体中不断重复的最小结构单元）,蜂巢与蜂
5、室,铜晶体,铜晶胞,晶体与晶胞的关系可用蜂巢与蜂室的关系比喻 。所有晶胞的形状、内部原子种类、个数、 几何排列是完全相同的。,2 晶胞的结构特征：,一般来说,晶胞都是平行六面体(其边长不一定相等也不一定垂直)-通过上、下、左、右、前、后的平移能与下一个晶胞完全重合.,二、晶胞:,1.晶胞的条件：,代表晶体的化学组成（化学式）及对称性,3 晶胞和晶体的关系：,晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成.(蜂巢和蜂室的关系-教材63页图3-7),晶胞,“并置”指所有晶胞都是平行排列的，取向相同。一个晶胞到另一个晶胞只需平移，不需转动,“无隙”指相邻的晶胞之间没有任何间隙；一个晶胞与相邻的晶胞完全
6、共顶点、共棱边、共面,“完全等同”指所有晶胞的形状、内部的原子种类、个数及几何排列完全相同,晶胞,平行六面体,无隙并置,晶胞,铜晶体的一个晶胞中含有多少个铜原子? A: 14 B: 4 C: 8 D: 6,答案: B,为什么呢?,问题（P63 图3-7）：,晶胞,请看:,体心：1,面心：1/2,顶点：1/8,棱边：1/4,晶胞,晶胞中粒子个数的计算,平行六面体 晶胞,内部：,1,面上：,1/2,棱上：,1/4,顶点：,1/8,小结:晶胞对质点（粒子）的占有率,晶胞中粒子个数计算规律（切割法）,晶胞,各4个 绿色：8 1/8+61/2 = 4 灰色：12 +1=4,各1/2个,练习: 下面几种晶
7、胞中分别含有几个原子?,晶胞,探究（即自学检测即课本P64学与问）: 下图依次是金属钠(Na)、金属锌(Zn)、碘(I2)、金刚石(C)晶胞的示意图，数一数，它们分别平均含几个原子?,钠、锌晶胞都是：81/8+1=2； 碘：（81/8+61/2）2=8； 金刚石：81/8+61/2+4=8。,例:2001年报道的硼和镁形成的化合物刷新了 金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是 该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱 柱，且棱柱的上下底面还各有1个镁原子，6个硼 原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为,A、MgB B、 MgB2 C、Mg2B D、Mg3B2,典例分析,Mg原子的数目
8、： 121/6+21/2=3 B原子的数目：6 故化学式可表示为 MgB2,典例分析,1、下列关于晶体与非晶体的说法正确的是 A、晶体一定比非晶体的熔点高 B、晶体有自范性但排列无序 C、非晶体无自范性而且排列无序 D、固体SiO2一定是晶体 2、区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是 A、熔沸点 B、硬度 C、颜色 D、x-射线衍射实验,C,D,当堂训练 ,3、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构.请回答： 该化合物的化学式为_.,CaTiO3,金刚石的多面体外形、晶体结构和晶胞示意图,NaCl晶体结构和晶胞,思考与交流: 上述铜晶体、金刚石、NaCl晶体的晶胞空间构形是怎样的
9、？,干冰的晶体结构图(一),返回,石墨的晶体结构图,返回,3、如图所示晶体中每个阳离子A或阴离子B，均可被另一种离子以四面体形式包围着，则该晶体对应的化学式为 AAB BA2B CAB3 DA2B3,4、右面图形是石墨晶体的层面结构图， 试分析图形推测层面上每个正六边型拥有的 共价键数和碳原子数是分别： A、6，6 B、2，4 C、2，3 D、3，2,7、如图是CsCl晶体的晶胞（晶体中最小的重复单元）已知晶体中2个最近的Cs+核间距离为acm，氯化铯的相对分子质量为M，NA为阿佛加德 罗常数，则CsCl晶体的密度为 （单位：克/cm3） A、8M/a3NA B、a3M/8NA C、M/a3NA D、a3M/NA,晶 体 空 间 结 构,1,2,3,4,5,6,7,8,
