第一节 晶体的常识,第三章 晶体结构与性质,金刚石,冰糖,石墨,,,水晶石,观察·思考,请同学们判断下列物质是晶体还是非晶体：,水晶石,石英玻璃,思考,什么是晶体？什么是非晶体？晶体有什么特点和性质？晶体和非晶体的本质区别是什么？,一、晶体与非晶体,概念晶体：具有规则几何外形的固体非晶体：没有规则几何外形的固体分类,如食盐、水晶、碘等,如玻璃、橡胶、石蜡、塑料等,NaCl晶体结构示意图：,金刚石晶体结构示意图,干冰晶体结构,3、晶体与非晶体的本质差异,说明：晶体自范性的本质：是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象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3～1）,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,经不同途径得到的晶体,（见教材P61图3～2）,4、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3～3）,5、晶体的特性,有规则的几何外形（均一性和对称性）（均一性：晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的。
对称性：晶体的外形和内部结构都具有对称性 在外形上常有相等的晶面、晶陵和顶角重复出现即：晶体内部质点和外形质点排列的高度有序性） 有固定的熔沸点 各向异性（强度、导热性、光学性质等）当一波长的ｘ－射线通过晶体时，会在记录仪上看到分立的斑点或者普线区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是：对固体进行X—射线衍射实验非晶体没有！,学与问 教材62页,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你想知道人造钻石和天然钻石的区别吗？,思考“学与问”：教材62页,人造钻石和天然钻石的区别,课堂练习：P64 1、2,二.晶胞,1.定义:描述晶体结构的基本单元晶体与晶胞的关系正好比蜂巢与蜂室的关系,蜂巢与蜂室,铜晶体,铜晶胞,,铜晶体,铜晶胞,平行六面体,无隙并置,2.晶胞形状：,晶胞一般是平行六面体，整块晶体可看作数量巨大的晶胞“无隙并置”而成（晶胞间无间隙，平行排列）,,说明：,⑴晶胞一般是平行六面体，整块晶体是数量巨大 的晶胞“无隙并置”而成。
⑵晶胞是8个顶角相同的最小正六面体；晶胞的 平行棱相同；晶胞的平行面相同体心立方,简单立方,面心立方,三种典型立方晶体结构,几种常见的晶体结构,3.晶胞中原子个数的计算,体心：1,面心：1/2,顶点：1/8,棱边：1/4,为什么？,,,,,请看:,体心：1,面心：1/2,顶点：1/8,棱边：1/4,晶胞中粒子个数计算规律,顶角,棱上,面上,,各4个绿色：8× ½ = 4或8× 1/8+6×1/2 = 4灰色：12× ¼+1=4,各1/2个,练习: 1:下面几种晶胞中分别含有几个原子?,学与问：,Na,Zn,I2,C,Na：,8× +1=2,Zn：,8× +1=2,I2:,(8× + 6 × )×2 =8,8×1/8 + 6×1/2 + 4 = 8,课 堂 练 习 题,1.钛酸钡的热稳定性好, 介电常数高,在小型变 压器、话筒和扩音器 中都有应用其晶体 的结构示意图如右图 所示则它的化学式 为（ ）[上海市2001年奥赛初赛试题] A.BaTi8O12 B. BaTi4O6 C. BaTi2O4 D. BaTiO3,D,石墨晶体的层状结构，层内为平面正六边形结构（如图），试回答下列问题：（1）图中平均每个正六边形占有C原子数为____个、占有的碳碳键数为____个。
碳原子数目与碳碳化学键数目之比为_______练习二：,2：3,2,3,练习三,某离子晶体的结构（局部如图），X位于立方体的顶点，Y位于立方体的中心，则该晶体的化学式是: 晶体中距离最近的两个 X与一个Y形成的夹角 ∠XYX的角度为：,XY2,109°28′,思考,1.NaCl晶体中，每个Na+周围最近距离的Cl-有 个？每个Cl-周围最近距离的Na+有 个？2.在NaCl晶体中，每个Na+周 围最近距离的Na+有 个？3.氯化钠的化学式用“NaCl”来表示，原因何在？能否把“NaCl”称为分子式？ 4.每个晶胞中平均有 个Na+？ 个Cl-？（位于顶点、棱边、面心、体心上的粒子对该晶胞的贡献）5.该晶胞中，若Na+和Cl-间的最近距离为0.5ax10-10m，则晶体的密度ⅾ=,,,6,6,12,4,4,0·39/a3 （g/cm3）,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,。