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1、第四章晶體的典型結(jié)構(gòu)類型1概述（1）組成---結(jié)構(gòu)---性能之間的關(guān)系（2）與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)的因素F(X)=(晶體化學(xué)組成，晶體中質(zhì)點(diǎn)的相對大小，極化性能)2結(jié)構(gòu)類型需表述下列內(nèi)容：（1）晶系（2）組成部分（3）配位數(shù)CN（4）晶胞中結(jié)構(gòu)單元數(shù)目及位置Z=?（5）格子形式2.1NaCI型結(jié)構(gòu)礦物名稱：石鹽?；瘜W(xué)式為：NaCICI－Na+---Na+離子位于面心格子的結(jié)點(diǎn)位置上，CI—離子也位于另一套這樣的格子上，后一個格子與前一個格子相距1/2晶棱的位移。結(jié)構(gòu)描述：（1）立方晶系，a＝0.563nm，
2、Z＝4（2）Na+CI—離子鍵，NaCI為離子晶體.（3）CN+＝CN-＝6（4）---CI—離子按立方最緊密堆積方式堆積，Na+離子充填于全部八面體空隙。---Na+離子的配位數(shù)是6，構(gòu)成Na--CI八面體。NaCI結(jié)構(gòu)是由Na--CI八面體以共棱的方式相連而成Na+NaCl結(jié)構(gòu)〔NaCl6〕八面體的連接方式CI－結(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)為：4CI—：000，1/21/20，1/201/2，01/21/24Na+：1/21/21/2，001/2，01/20，1/200（5）立方面心格子CI－、Na+各一套（6）
3、同結(jié)構(gòu)晶體有：MgO、CaO、SrO、BaO、FeO、CoO石鹽2.2金剛石晶體結(jié)構(gòu)化學(xué)式為：C晶體結(jié)構(gòu)為：立方晶系，a＝0.356nm空間格子：C原子組成立方面心格子C原子位于立方面心的所有結(jié)點(diǎn)位置和交替分布在立方體內(nèi)的四個小立方體的中心鍵型：每個C原子周圍有四個C碳原子之間形成共價鍵形成：自然界形成＋實驗室合成性質(zhì)：金剛石是硬度最大的礦物具有半導(dǎo)體的性能和極好的導(dǎo)電性與金剛石結(jié)構(gòu)相同的有：硅、鍺、灰錫、合成的立方氮化硼等2.3石墨結(jié)構(gòu)化學(xué)式：C晶體結(jié)構(gòu)：六方晶系（2H），a＝0.146nm，c＝
4、0.670nm三方晶系（3R）結(jié)構(gòu)表現(xiàn)：C原子組成層狀排列，層內(nèi)C原子成六方環(huán)狀排列，每個碳原子與三個相鄰的碳原子之間的距離為0.142nm，層與層之間的距離為0.335nm石墨的多型鍵型：層內(nèi)為共價鍵，層間為分子鍵性質(zhì)：碳原子有一個電子可以在層內(nèi)移動，平行于層的方向具有良好的導(dǎo)電性。石墨的硬度低，熔點(diǎn)高，導(dǎo)電性好。石墨與金剛石屬同質(zhì)多像變體。2.4氯化銫型結(jié)構(gòu)晶體化學(xué)：CsCl晶體結(jié)構(gòu)：立方晶系，a＝0.411nmZ＝1空間格子：CsCl是原始格子Cl－離子Cs＋離子配位多面體：在空間以共面形式連
5、接。離子坐標(biāo)：Cl－000Cs＋1/21/21/2類似的晶體：CsBr，CsI，NH4Cl等Cl－離子處于立方原始格子的八個角頂上，Cs＋離子位于立方體的中心（立方體空隙）CN＋＝CN－＝8，單位晶胞中有一個Cl－和一個Cs＋2.5閃鋅礦型結(jié)構(gòu)化學(xué)式：β－ZnS晶體結(jié)構(gòu)：立方晶系，a＝0.540nm；Z＝4空間格子：立方面心格子，S2－離子呈立方最緊密堆積，位于立方面心的結(jié)點(diǎn)位置，Zn2＋離子交錯地分布于1/8小立方體的中心，即1/2的四面體空隙中。結(jié)構(gòu)投影圖：（俯視圖）用標(biāo)高來表示，0－底面；25
6、－1/4；50－1/2；75－3/4。（0－100；25－125；50－150是等效的）配位數(shù)：CN＋＝CN－＝4；極性共價鍵，配位型共價晶體。配位多面體：〔ZnS4〕四面體，在空間以共頂方式相連接屬于閃鋅礦型結(jié)構(gòu)晶體有：β－SiC；GaAs；AlP；InSb等。2.6纖鋅礦型結(jié)構(gòu)化學(xué)式：α－ZnS晶體結(jié)構(gòu)：六方晶系；a＝0.382nm；c＝0.625nm；Z＝2質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)：S2－：000；2/31/31/2Zn2＋：00u；2/31/3（u－1/2）空間格子：S2－按六方緊密堆積排列Zn2＋充填于1
7、/2的四面體空隙，形成六方格子。配位數(shù)：CN＋＝CN－＝4多面體：〔ZnS4〕四面體共頂連接鍵型：Zn、S為極性共價鍵屬纖鋅礦型結(jié)構(gòu)的晶體有：BeO；ZnO；AlN等。2.7螢石型結(jié)構(gòu)化學(xué)式：CaF2晶體結(jié)構(gòu)：立方晶系，a＝0.545nm，Z＝4空間格子：Ca2＋位于立方面心的結(jié)點(diǎn)位置，F(xiàn)－位于立方體內(nèi)八個小立方體的中心，即Ca2＋按立方緊密堆積的方式排列，F(xiàn)－充填于全部四面體空隙中。配位數(shù)：CN＋＝8；CN－＝4多面體：簡單立方體連接形式：〔CaF8〕之間以共棱形式連接晶胞組成：Ca2＋＝8×1/
8、8＋6×1/2＝4；F－＝4＋4＝8性質(zhì)：八面體空隙全部空著—空洞—負(fù)離子擴(kuò)散屬于螢石結(jié)構(gòu)的晶體有：BaF2；PbF2；CeO2；ThO2；UO2；低溫ZrO2（扭曲、變形）2.8反螢石結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu)：其結(jié)構(gòu)與螢石完全相同，只是陰陽離子的位置完全互換，即陽離子占據(jù)的是F－的位置，陰離子占據(jù)的是Ca2＋的位置配位數(shù)：CN＋＝4；CN－＝8晶胞組成：陰離子＝8×1/8＋6×1/2＝4陽離子＝4＋4＝8屬于反螢石結(jié)構(gòu)的晶體有：Li2O；Na2O；K2O等2.9金紅石型結(jié)構(gòu)化學(xué)
