Chapter3
晶体结构与性质
雪花晶体 食糖晶体 明矾晶体
食盐晶体
单质硫
一、晶体与非晶体
• 1.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
NaCl晶体结构示意图：
Cl-
Na+
干 冰 晶 体 结 构
金刚石晶体 结构示意图
晶体SiO2和非晶体SiO2的投影示意图
一、晶体与非晶体
1.A(F)、B(K)和D(Ni)三种元素组 成的一个化合物的晶胞如图所示。 ① 该化合物的化学式为 _________； ② 列式计算该晶体的密度 _______g· cm-3。
小结：晶体和非晶体的差异
固体 外观 微观结构 自范性 各向 异性 熔点
晶体
具有规 则的几 何外形
非晶 体 不具有规 粒子排列 各向 不固 则的几何 没有 相对无序 同性 定 外形 本质 区别 微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列
粒子在三 维空间周 期性有序 排列
有
各向 异性
固定
二.晶胞
• 1.定义:晶体中重复出现的最基本的结构单元。
3.晶体形成的途径
4.晶体的特性
问题与思考
• 粉末状的固体由于没有规则的形状，所以不是 晶体? 某些晶体的显微照片
思考与交流:如何鉴别晶体和非晶体?
（1）性质差异——如外形、硬度、熔点、折 光率 （2）区分晶体和非晶体最科学的方法是对固 体进行X-射线衍射实验。
非晶态二氧化硅和晶态二氧化硅X-衍射粉末图谱的对比
思考
+ NaCl晶体中，每个Na 与最近的
Cl-距离为 a cm,计算该NaCl晶体的 密度？
水晶石
(6)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中 应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示，其晶胞边 长为540.0 pm，密度为____________(列式并计算)，a 位置S2－离子与b位置Zn2＋离子之间的距离为 ___________________pm(列式表示)。
• 1.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 • 2.分类
离子型晶体 原子型晶体 分子型晶体 金属型晶体
晶体
探究实验
【实验1】 硫晶体的结晶
【实验2】 碘的凝华 在一小烧杯中加入少量碘，用一个表面 皿盖在小烧杯上，并在表面皿上加少量冷水。把 小烧杯放在石棉网上加热，观察实验现象 【实验3】 硫酸铜晶体的析出
三种典型立方晶体结构
简单立方
体心立方
面心立方
铜晶体 铜晶胞
平行六面 体
无隙并置
通过上、下、左、右、前、后的平移能与下一个 最小单元（即晶胞）完全重合
铜晶体
铜晶胞
思考
铜晶体的一个晶胞中含有多少个铜原子?
2.晶胞中原子个数的计算
占有法：晶胞任意位置上的一个原子如果是 被x个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个 原子占有的份额就是1/x
思考 . 氯化钠的化学式用“NaCl”来表示，原因 何在？能否把“NaCl”称构（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
X
Y
练习1： 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： 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_______.
体心：1
面心：1/2
棱边：1/4
顶点：1/8
请看:
8 4 1
棱边：1/4
1 3
7 3
4
2
面心：1/2
5
6 2
2
顶点：1/8 体心：1
1
1
练习: 1.NaCl晶体晶胞中分别含有几个 Cl- 几个 Na+ ?
各4个 绿色：8× ½ = 4 或8× 1/8+6×1/2 = 4 灰色：12× ¼+1=4
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？
1 3
4
2
思考
1.NaCl晶体中，每个Na+周 围最近距离的Cl-有 6 个？ 每个Cl-周围最近距离的 Na+有 6 个？ 2.在NaCl晶体中，每个Na+周 围最近距离的Na+有12 个？