化学：3.1.3《晶体结构的最小重复单元――晶胞》课件(鲁科版选修4)

三、晶体结构的基本单元——晶胞简单立方晶胞认识几种晶胞：面心立方晶胞体心立方晶胞简单单斜晶胞1.描述晶体结构的基本单元叫做晶胞蜂巢与蜂室铜晶体铜晶胞晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻然而，蜂巢是有形的，晶胞是无形的，是人为划定的。A3型最密堆积及其六方晶胞：六方最密堆积（含三个晶胞）A1型最密堆积及其面心立方晶胞立方最密堆积1.晶胞是晶体中最小结构重复单元。2.晶胞必须符合两个条件：一是代表晶体的化学组成二是代表晶体的对称性，即与晶体具有相同的对称元素——对称轴，对称面和对称中心)。晶胞是从晶体结构中截取出来的大小、形状完全相同的平行六面体。3.晶胞按其周期性在三维空间重复排列（无隙并置堆砌）成晶体。划分晶胞要遵循2个原则：一是尽可能反映晶体内结构的对称性；二是尽可能小。小结并置堆砌整个晶体就是由晶胞周期性的在三维空间并置堆砌而成的。所谓并置堆砌是指平行六面体之间没有任何空隙，同时相邻的八个平行六面体均能公用顶点。晶胞中微粒数目的计算晶胞中的不同位置的微粒是被一个或几个相邻晶胞分享的，因此一个晶胞所包含的实际内容是“切割”以后的部分计算方法：切割法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方法小结(对于立方体结构)位于顶点的微粒，晶胞完全拥有其1/8。位于面心的微粒，晶胞完全拥有其1/2。位于棱上的微粒，晶胞完全拥有其1/4。位于体心上的微粒，微粒完全属于该晶胞。结束氯化钠晶体面心体心棱上顶点氯离子钠离子思考：氯化钠晶体中钠离子和氯离子分别处于晶胞的什么位置？氯化钠晶体结构思考：与一个钠离子相邻最近且距离相等的氯离子有多少个？距离是多少？（图示距离为a）123456a氯化钠晶体结构思考：与一个钠离子相邻最近且距离相等的钠离子有多少个？距离是多少？（图示距离为a）a123456789101112氯化铯晶体氯化铯的小晶胞铯离子：氯离子：思考：氯化铯晶体中氯离子和铯离子分别处于晶胞的什么位置？晶胞中微粒的计算思考：处于晶胞顶点上、棱上、面上的离子分别被多少个晶胞共用？顶点：8个面心：2个棱心：4个3.常见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：12×1/6+2×1/2+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：8×1/8+6×1/2=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：8×1/8+1=2NaCl晶胞CsCl晶胞计算：NaCl晶胞、CsCl晶胞中含有的阴、阳离子数目分别是多少？钠离子：1＋12×1/4＝4氯离子：8×1/8＋6×1/2＝4铯离子：1氯离子：8×1/8＝1例题分析：如图所示的晶体结构是一种具有优良的压电、铁电、光电等功能的晶体材料的晶胞。晶体内与每个“Tｉ”紧邻的氧原子数和这种晶体材料的化学式分别是（各元素所带的电荷均已略去）O原子Ti原子Ba原子例题解析：化学式为：BaTiO3Ba：1x1Ti：8x(1/8)O：12x(1/4)O原子Ti原子Ba原子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_______.练习一：2:323练习二2001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.MgBB.MgB2C.Mg2BD.Mg3B2BMg原子的数目：12×1/6+2×1/2=3B原子的数目：6故化学式可表示为MgB2