第十章离子化合物的结构化学 (课堂讲授0学时) 1.离子键和点阵能 2.离子半径 3.离子配位多面体及其连接方式 4.若干典型离子化合物的结构 *5.硅酸盐的结构化学
第十章 离子化合物的结构化学 (课堂讲授0学时) 1. 离子键和点阵能 2. 离子半径 3. 离子配位多面体及其连接方式 4. 若干典型离子化合物的结构 *5. 硅酸盐的结构化学
第十章离子化合物 教学目标 通过本章学习,掌握典型离子晶体结构、离子半径比 与离子极化对晶体晶型的影响。 学习要点 二元典型离子晶体NaCl、CCl、ZnS、CaF2、Ti02结构。 (2) 离子半径比与配位多面体 (3) 离子极化对晶型的影响 () Pauling规刚与多元离子化合物。 学时安排 学时-2学时
第十章 离子化合物 教学目标 学习要点 学时安排 通过本章学习,掌握典型离子晶体结构、离子半径比 与离子极化对晶体晶型的影响。 ⑴ 二元典型离子晶体NaCl、CsCl、ZnS、CaF2、TiO2结构。 ⑵ 离 子 半 径 比 与 配 位 多 面 体 。 ⑶ 离 子 极 化 对 晶 型 的 影 响 。 ⑷ Pauling 规则与多元离子化合物。 学时- 2学时
第10章.离子化合物的结构化学 10.1离子晶体的若干简单结构型式 1.离子化合物: 由正负离子结合在一起形成的化合物, 它一般由电负性较小的金属元素与电负性较 大的非金属元素生成。正负离子之间由静电 力作用结合在一起,这种化学键称为离子键。 以离子键结合的化合物倾向于形成晶体,以 使每个离子周围配位尽可能多的异性离子, 降低体系能量
第10章.离子化合物的结构化学 由正负离子结合在一起形成的化合物, 它一般由电负性较小的金属元素与电负性较 大的非金属元素生成。正负离子之间由静电 力作用结合在一起,这种化学键称为离子键。 以离子键结合的化合物倾向于形成晶体,以 使每个离子周围配位尽可能多的异性离子, 降低体系能量。 10.1 离子晶体的若干简单结构型式 1.离子化合物:
2离子晶体的若王简单结构型式: 许多离子晶体的结构可按密堆积 结构来理解。当负离子的半径较大时, 一般会把负离子看作等径圆球进行密 堆积,而正离子有序地填在空隙之中。 当正离子的半径较大时,也可以把正 离子看作等径圆球进行密堆积,负离 子作填隙原子。前一种情况出现得比 较多
许多离子晶体的结构可按密堆积 结构来理解。当负离子的半径较大时, 一般会把负离子看作等径圆球进行密 堆积,而正离子有序地填在空隙之中。 当正离子的半径较大时,也可以把正 离子看作等径圆球进行密堆积,负离 子作填隙原子。前一种情况出现得比 较多。 2.离子晶体的若干简单结构型式:
表10.1.1离子晶体的若干常见简单结构 填隙的类型和分数 ccp hcp 全部八面体空隙 NaCl NiAs 全部四面体空隙 CaF2 四面体空隙 立方ZnS 六方ZnS 八面体空隙 金红石 八面体空隙 CdCl2 CdI
表10.1.1 离子晶体的若干常见简单结构 填隙的类型和分数 ccp hcp 全部八面体空隙 NaCl NiAs 全部四面体空隙 CaF2 - ½四面体空隙 立方 ZnS 六方 ZnS ½八面体空隙 - 金红石 ½八面体空隙 CdCl2 CdI2
(1)NaCl NaCl晶体属面心立方点阵,Na+与CI一交替排列, 如图所示,Na+与CI一的配位数均为6。NaCl晶体结构可 看成C-作立方最密堆积,Na+填在CI一形成的八面体空 隙中。 每个晶胞含有4个C一和4个Na+,它们的原子分数坐标为: Na: 1/2,1/2,1/2,0,00,1/2,00,0,1/2 1/2 -:0,0,0 1/2,1/2,00,1/2,1/2 1/2,0,1/2 (两者 可互换) 碱金属的卤化物、氢化物,碱土金属的氧化物、硫 化物、硒化物、碲化物,过渡金属的氧化物、硫化物, 以及间隙型碳化物、氮化物都属NaC1型结构
NaCl晶体属面心立方点阵,Na+与Cl-交替排列, 如图所示,Na+与Cl-的配位数均为6。NaCl晶体结构可 看成Cl-作立方最密堆积,Na+填在Cl-形成的八面体空 隙中。 每个晶胞含有4个Cl-和4个Na+ ,它们的原子分数坐标为: 碱金属的卤化物、氢化物,碱土金属的氧化物、硫 化物、硒化物、碲化物,过渡金属的氧化物、硫化物, 以及间隙型碳化物、氮化物都属NaCl型结构。 Na+ : 1/2,1/2, 1/2 1/2,0,0 0,1/2,0 0,0,1/2 Cl - :0,0,0 1/2,1/2,0 0,1/2,1/2 1/2,0,1/2 ( 两 者 可互换) Na+ : 1/2,1/2, 1/2 1/2,0,0 0,1/2,0 0,0,1/2 Cl - :0,0,0 1/2,1/2,0 0,1/2,1/2 1/2,0,1/2 ( 两 者 可互换) (1)NaCl
NaCI型结构 点阵型式是Na+离子的面心立方点阵 与C离子的面心立方点阵平面交错,交 错的方式是一个面心立方格子的结点位 于另一个面心立方格子的中央。如图7 40所示。属立方晶系,配位数为6:6, 即每个离子被6个相反电荷的离子所包围。 NaC型的晶胞是立方面心,但质点分布 与CsC型不同
点阵型式是Na+离子的面心立方点阵 与Cl-离子的面心立方点阵平面交错,交 错的方式是一个面心立方格子的结点位 于另一个面心立方格子的中央。如图7- 40所示。属立方晶系,配位数为6∶6, 即每个离子被6个相反电荷的离子所包围。 NaCl型的晶胞是立方面心,但质点分布 与CsCl型不同。 NaCl型结构
●Nat OCI- 图7-0NaCl结构中正离子的配位多面体
(1)NaCI NaCI型晶体的结构(晶胞结构)
(1)NaCl NaCl型晶体的结构(晶胞结构)
The NaCl(B1)Structure
The NaCl (B1) Structure