第9章 晶体的结构.pdfVIP

第九章 1 晶体结构 一、晶体与晶体基本特性 二、晶体结构 三、晶体结构的对称性 四、密堆积原理和金属晶体结构 五、离子键与离子晶体的结构 六、其他类型晶体的结构 七、晶体的x射线衍射 2 一、晶体与晶体性质 固态物质按分子（原子、离子）的空间排列的有 序和无序分为晶体和无定形体两大类。 所谓有序，是指分子（原子、离子）在空间呈周 期性有规律的排列。 自然界绝大多数固体都是晶体。 研究晶体的组成、结构和性质之间的关系的科学 称为结晶化学，包括晶体学、X射线结构分析、晶 体化学和晶体物理学。 3 晶体的性质 同一性 （或均匀性）。晶体中各部分的性质是 完全均匀一致、相同的。 各向异性。同一晶体在不同方向上具有不同的 性质。 自范性。晶体在适宜条件下，能自发地形成封 闭的几何多面体外形。 对称性 。晶体的微观空间结构是对称的，宏观 外形也一般具有或多或少的对称性。 固定的熔点。 4 晶体的基本特征 从微观上说，晶体最基本的特征就是原 子、分子或离子在空间周期性地有序排列。 晶体结构的周期性是晶体和非晶体最本质 的区别。 晶体：具有微观周期性结构的固体。 5 二、晶体结构 空间点阵与晶体结构 晶系 6 1.空间点阵与晶体结构 (1) 点阵结构 我们可以用一系列几何点在空间的排布来模拟晶体 中微粒的周期性排布规律。 点阵：由无数个没有大小、没有质量、不可分辨的 几何点，按照一定的重复规律排布得到的几何图形。 点阵理论：用点阵的性质来探讨晶体的几何结构的 理论。 7  a ←a→ (点)阵点 基本周期 基本向量 直线点阵 或素向量 相当点可选每一结构基元的任何位置，但其成分、 环境应完全一致。 平移：使点阵中所有阵点在同一方向上移动同一距 离的操作。移动一个单位矢量后，点阵完全复原。 阵点的个数是无限的，否则不能满足周期性要求。 8 平面格子 结点 二维点阵 9