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常见晶体结构计算类型总结

来源:未知作者:化学自习室 点击: 次 所属专题: 晶体结构计算

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注意:阴阳离子的配位数与化学式的关系 例如,CaF 2 晶胞中 晶体 类型(晶胞原型) 晶胞 晶胞配位数或两个相同原子(离子)之间的最短距离 晶胞粒子数公式中X值 晶胞密度或体积(含ρ\a\M\NA式子) 两原子的最短距离d /边长a与半径r关系 晶胞图 金属晶体 简单立方型(棱长=2

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注意:阴阳离子的配位数与化学式的关系

image.png 

例如,CaF2晶胞中

image.png


晶体

类型(晶胞原型)

晶胞

晶胞配位数或两个相同原子(离子)之间的最短距离

晶胞粒子数公式中X值

晶胞密度或体积(含ρ\a\M\NA式子)

两原子的最短距离d /边长a与半径r关系

 

晶胞图

金属晶体

简单立方型(棱长=2个原子半径)

Po

Po←(Po):6

 

Po=1

x=1

d=边长a=2r(Po)

CuN3

Cu←(N): 6

N←(Cu): 2

Cu←(Cu): 6

Cu=1

N=3

x=1

2d=边长a

=2[r(Cu)+r(N)]

 

 

体心立方型

Na\K

\Fe\w

Na←(Na): 8

K←(K): 8

Fe←(Fe): 8

w←(w): 8

Na=2

x=2

d=1/2(体对角线)=2r(Na)

 

 

面心立方型

(面对角线的1/2=4个原子半径)

Cu\Ag\Au

Cu←(Cu): 12

Ag←(Ag): 12

Au←(Au): 12

Cu=4

x=4

d=1/2(面对角线)=2r(Cu)

 

 

 

Kr

 

 

Kr←(Kr):12

 

 

Kr=4

x=4

d=1/2面对角线=2r(Kr)

 

 

 

 

CO2

 

CO2←(CO2):12

 

CO2=4

x=4

d=1/2(面对角线)=2r(CO2)

 

 

 

Cu3Ni

 

Cu←(Ni): 4

Ni←(Cu): 12

Ni←(Ni):  6

Cu=3

Ni=1

x=1

d=1/2(面对角线)=r(Cu)+r(Ni)

 

 

 

混合型

(有顶点、面心、体心)

KIO3

I←(K): 8

K←(O): 12

O←(K): 4

I=1;K=1

O=3

x=1


 

 

CaTiO3

O2-←(Ti4+):4

Ti4+←(O2-):12

Ti4+←(Ca2+):8

Ti4+=1

O2-=3

Ca2+=1

x=1


 

 

六方最密型

Mg\Ti\Zn

Mg←(Mg): 12

Ti←(Ti): 12

Zn←(Zn): 12

Mg=6

x=6

d=边长=r(Mg)+r(Mg)

 

 

 

MnBi

 

Mn←(Bi): 6

Bi←(Mn): 6


Mn=6

Bi=6

x=6



石墨C

 

C←(C): 3

C=4

x=4


棱柱的底面为菱形,由两个等边三角形构成,每个等边三角形的中心到顶点距离最近且为2r(C)

d=r(C)+r(C)≠边长=体内C到周围等长的三个C的距离

离子晶体

NaCl型

(两个不同原子间的最短距离为棱长的1/2)

NaCl

Na+←(Cl-): 6

Cl-←(Na+): 6

Na+←(Na+): 12

Cl-←(Cl-): 12



2d=边长=2[r(Na+)+r(Cl-)]

 

 

 

CuO

Cu2+←(O2-): 6

O2-←(Cu2+): 6

Cu2+←(Cu2+): 12

O2-←(O2-): 12



2d=边长=2[r(Cu2+)+r(O2-)]

 

 

MgO

Mg2+←(O2-): 6

O2-←Mg2+): 6

Mg2+←(Mg2+): 12

O2-←(O2-): 12



2d=边长=2[r(Mg2+)+r(O2-)]

 

 

 

CaO2

Ca2+←(O22-): 6

O22-←(Ca2+): 6

Ca2+←(Ca2+): 12

O22-←(O22-): 12




 

 

 

CsCl型

(同简单立方型)

(两个不同原子间的最短距离为体对角线的1/2)

CsCl

Cs+←(Cl-): 8

Cl-←(Cs+): 8

Cs+←(Cs+): 6

Cl-←(Cl-): 6



d=1/2体对角线=r(Cs+)+r(Cl-)

 

 

NH4Cl

NH4+←(Cl-): 8

Cl-←(NH4+): 8

NH4+←(NH4+): 6

Cl-←(Cl-): 6



2d=体对角线=2[r(NH4+)+r(Cl-)]

 

 

NaNO2

Na+←(NO2-): 8

NO2-←(Na+): 8

Na+←(Na+): 6

NO2-←(NO2-): 8




CaF2型

(两个不同原子间的最短距离为体对角线的1/4))

CaF2

(MgF2)

Ca2+←(F-): 4

F-←(Ca2+): 8

Ca2+←(Ca2+): 6

F-←(F-): 12



d=1/4体对角线=r(Ca2+)+r(F-)]

Na2O

Na+←(O2-): 4

O2-←(Na+): 8

Na+←(Na+): 6

O2-←(O2-): 12



d=1/4体对角线=r(Na+)+r(O2-)]

原子晶体

金刚石型

(两个不同间的最短距离为体对角线1/4))

金刚石C、Si、B

C←(C): 4

Si←(Si): 4

B←(B): 4

 



 


 

 

CuO

Cu←(O): 4

O←(Cu): 4

 



d=1/4体对角线=r(Cu)+r(O)]

CuCl

Cu←(Cl): 4

Cl←(Cu): 4

 



d=1/4体对角线=r(Cu)+r(Cl)]

 

ZnS

(CuF)

Zn←(S): 4

S←(Zn): 4

 



d=1/4体对角线=r(Zn)+r(S)]

 

Cu2O

(Cu2Se)


Cu←(O): 2

O←(Cu): 4

 



d=1/4体对角线=r(Cu)+r(O)]

 

 

磷化硼(BP)

 

B←(P): 4

P←(B): 4

 



d=1/4体对角线=r(B)+r(P)]

 

 

CuS

(GaN)

 

Cu←(S): 4

S←(Cu): 4

 



d=1/4体对角线=r(Cu)+r(S)]

 

 

GaAs

 

Ga←(As): 4

As←(Ga): 4

 



d=1/4体对角线=r(Ga)+r(As)]

 

 

 

硒化锌ZnSe

Zn←(Se): 4

Se←(Zn): 4

 



d=1/4体对角线=r(Zn)+r(Se)]

 

 

SiO2型

(Si-Si间距为体对角线1/4)

SiO2

Si←(O): 4

O←(Si): 2

 




 

 

 

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