第七章 离子晶体的结构1 - 2012聊城大学结构化学课件.pptVIP

第七章 离子晶体的结构 1.八配位的立方体空隙 2.六配位的正八面体空隙 4.三配位的正三角形空隙 离子半径比与配位数的关系 7.4 离子晶体的一些典型结构 为了描述离子晶体的结构，可以使用两种不同的“语言”： 1. 分数坐标“语言”的描述. 2. 离子堆积“语言”的描述. 名词术语较多, 但比较容易想象晶体结构, 也有助于总结结晶化学规律. 下面以NaCl型晶体为例，看看这两种“语言”的差别： NaCl型晶体结构的两种描述 分数坐标描述 A: 0 0 0 B: 1/2 1/2 1/2 ZnS型晶体结构 分数坐标描述 A： 0 0 0 0 1/2 1/2 1/2 0 1/2 1/2 1/2 0 B: 1/4 1/4 3/4 1/4 3/4 1/4 3/4 1/4 1/4 3/4 3/4 3/4 分数坐标描述 A： 0 0 0 2/3 1/3 1/2 B: 0 0 5/8 2/3 1/3 1/8 CaF2（荧石）型晶体结构的两种描述 A: B: 0 0 0 1/4 1/4 1/4 1/4 1/4 3/4 0 1/2 1/2 3/4 1/4 1/4 3/4 1/4 3/4 1/2 0 1/2 1/4 3/4 1/4 1/4 3/4 3/4 1/2 1/2 0 3/4 3/4 1/4 3/4 3/4 3/4 反荧石型 金红石型晶体结构的离子堆积描述 + - 这种结构与荧石型（CaF2型）相似，只是正负离子的位置刚好相反：负离子形成扩张的立方面心堆积，正离子占据其中全部四面体空隙，K2O就是这种结构. 结构基元: 2A-4B 每个晶胞中有1个结构基元 点阵型式: 四方P TiO2 * * 7.1 离子键 金属键无方向性和饱和性，金属原子中电子分部呈球对称，金属原子在晶体中趋向于密堆积的结构——等径圆球密堆积 A1 A3 A2 A4 离子键 离子化合物——正负离子结合形成的化合物，正负离子间由库仑作用结合在一起，该化学键称离子键，离子键无方向性和饱和性。 不等径圆球密堆积 离子晶体结构也可用非等径圆球堆积来描述. 通常, 较大的负离子形成等径圆球密堆积, 正离子填在空隙中. 7.2 离子半径 离子半径是指正负离子之间的接触半径，即正负离子之间的平衡核间距为正负离子半径之和。由负离子的堆积形式，正负离子的接触情况以及晶胞参数可求出离子半径。 (a) 晶胞参数只与负离子半径有关； (c)与正负离子半径都有关；如果判断晶体中离子接触情况是(a)，可求出负离子半径r-，再由(c)可求出正离子半径r+。 (a) (b) (c) 对比表中具有NaCl型结构的化合物的晶胞参数，可以利用几何关系推出S2-和Se2-的离子半径： 思考：若再知晶体CaS的a=568pm，CaO的a=480pm，能否求得 其余离子的半径呢？ 7.3 离子半径比与离子晶体结构