结构化学基础-7晶体的点阵结构和晶体的性质

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第7 章体的点晶结阵和晶体构性的

质

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结晶的学内容 1 几何结 晶：学结晶 学的基础.研究 方是法将各式样的各体晶的中等同单元 抽取几何为上的点,研究 些这何几在点空间分布的规(律点 阵理)论,这 是个从具一体抽到的过象. 程 2 X线射晶结：结学分构析方. 法点阵理论得了到接的直实证实验 是,目 前测定体物质结固构主的要段之一手 . 晶体化3学： 阵点理的具论体分的析应用 .究晶体研组的成、构结 性质和间的之系关 .包括属金体、晶子晶离、体原晶体、子子晶分.体 4 体晶物： 讨理论晶体的光电、磁、力学等、质性与体晶结、缺构 陷等关系 .(化学系科生阶本段不涉及部分内这容构结化中学只涉及前 三分部容).内

结晶化学

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体：由原晶子、子分离子等或粒微在空按一定规间、周期性 重律排列复构成的所态固质物。晶态构示结图意非晶态构示结意图

晶体的性 是质晶体的由学组化成和空结间决定的构。 结晶 学化研：晶体的究成组结、和性构能间之关的系科 。

学

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晶的体特性、晶体1的匀性均各向异与晶性的体些一方向与无的关(如密度量、学化成等组在各个)向上是方同的.相 另外而些与方向有关的量(一电导如、 导等)热在各个向方并不上同相.例如,云 的母热速率,传石 墨的电导能等性非晶的各种体性均具质均匀有,性但与 体晶的均匀性起源的不相 同, 并者是前同晶胞在等间按空同一方式重排列的结果, 复后者而则是点 的质乱杂章排无列所.致

晶体的

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性特石 Na墨lCNaCl 三个向方上的力拉( 学力性质)石墨晶 在平体于行石层 方墨上比垂直于向石层方 向墨上电导率大一万。

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晶体的特倍2性、晶体的自范性在适的当条件, 晶下能自发的体出长晶由、面晶棱晶 、等几何元顶围成的素凸多面体 这种,性就称为质晶体自范

的性. 多凸体面晶面数的F)、晶棱((数E、和)点数(V顶)相互间的之系符关公合式

+VFE+=2

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晶的特性体

+8612+2 8+6=12+2= 4+=4+2

F(晶面数)+6(顶点数V=E)晶(棱数)+2

晶

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体特性的、晶3体对的称性和对X 射线 的射性衍内结构部(微观)空在间排的列期性(等距性周 使得)体晶可作为 X射线衍 的射天光然, 栅而晶外体形的称对性又使得衍线(射点的)布分具有定的特对性.称这是 X 射衍线射测晶体结定的基构础依和据

.

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体的特晶性4、晶体固定的点性熔锐(性)熔晶体具有定的熔固, 反映在步点曲线上冷出现平,台 非而体没有固晶定熔的,点 映在反冷曲步线不会出现平上台.T/T/KK

a)(

b()

/mtni晶体a(与)晶非体()的步b冷线曲

tmi/

n

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体结构的晶阵理论晶点体构 = 点结 阵+ 构基结元晶体结构

点阵

结

构基元+

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lattiec 点

struct阵ral umtofi结构基元

rystaC lstrcutru 晶e体结构体结晶构 点阵= 结+基构元

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晶体构的结阵点论理点阵定义按的连其接任意两点间中向的进行平移量能复够原一的 点组集的合, 称点阵.为* 阵的环点必境须相同,阵 是无点的限.结构元 (基s rtcuuraltmotif 每)点阵个点所代表的具内容体 (包括粒的种子类数、及量在空间其的列排方等)式.

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晶体结构点阵理论的

描述周期的 两个性要素

周期的性大小与向方周 期性复重内容的

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直点阵线

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线点直阵线直点阵重复：的小和方向用一大量a矢示表 a 'a

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直线点直阵线阵的代点数式形： 重的大复和方小向一矢用a量示表；m T m= a(m= 0 , 1,± ±2… )所矢有作量用在图上形都 复能。原 T,01,T2T …,mT… 组的成集，合满群的条足 件构，∞阶的群成称，为平群移。点阵 是体晶结周构性期几的何表.达平移 则是代数表群达.