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第十章品体结构 140 3)立方ZnS型结构 点阵型式:Z原子形成面心立方点阵,S原子也形成面心立方点阵。平行交错的方式比 较复杂,是一个面心立方格子的结点位于另一个面心立方格子的体对角线的1/4处,如图 10-9所示。 晶系:立方晶系 配位数:4:4 Be02aSe等晶体均属立方ZnS型。 常见的离子化合物的晶体结构类型列于下表10-5。 表10-5常见的离子晶体化合物的构型 构型 例 CsC型CaCl,CaBr,Csl,T1C,TIBr,NHC等 NaCl型 LiNa、K*、Rb*的卤化物,AgF,Mg、C2S2、Ba2的氧化物,疏化物,晒化物等 ZnS型BeO,BeS.BeSe.BeTe,MgTe等 CaF2CaF:,PbF2,HgF2,ThO2,UO2,CeO2.SrCl2,BaCh ■决定晶体构型的因素主要有组成离子间的数量比、正负离子的相对大小以及离子的极化 性能等。对于典型离子晶体,在正、负离子数量比相同的情况下,正、负离子的半径比对晶 体结构类型起着决定性的作用。 3.离子晶体的离子半径比 不同的 、负离子结合成离子晶体时,为什么会形成配位数不同的空间结构(通常离子 的配位数常是指正离子周围邻接的负离于数)?其原因在于,首先,在配位时,必须满足电中 性和能量最低原则。其次,要满足空间几何条件的要求。离子键没有饱和性和方向性,只要 空间允许,每个离子周围将尽可能多地排列异电荷的离子。但离子的半径不同,受几何因素 的影响,其配位数不是任意的,它决定于正、负离子半径比值(,/r)的大小。在离子型品体 中只有当 负离子紧密接触时晶体才 是稳定 的。离 比定则只是帮助我们判断离子晶 体化合物的构型,而它们具体取何种构型,则应由实验来确定 应说明的是,离子半径比定则只能应用于离子型晶体,而不适用于共价化合物。如果正 负离子间有强烈的相互极化,品体的构型就会偏离上表中的一般规则。例如AgI按离子半径 比的理论计算值r-/r.=0.583,应为NaC1型晶体,但实际上为ZS型晶体,这是因为离子极 化的缘故。离子极化对化合物的性质有很大的影响 10.3.3晶格能 晶格能是一摩尔离子化合物中的正、负离子从无限远的气体结合成离子晶体是所放出的 能量,通常用正值表示。例如对NaF晶体来说,就是下列反应的晗变。 Na'(g)+F(g) NaF(s) 作-907.5kJ·mo1 第十章 晶体结构 140 3)立方 ZnS 型结构 点阵型式:Zn 原子形成面心立方点阵,S 原子也形成面心立方点阵。平行交错的方式比 较复杂,是一个面心立方格子的结点位于另一个面心立方格子的体对角线的 1/4 处,如图 10-9 所示。 晶系:立方晶系 配位数;4:4 BeO ZnSe 等晶体均属立方 ZnS 型。 常见的离子化合物的晶体结构类型列于下表 10-5。 表 10-5 常见的离子晶体化合物的构型 决定晶体构型的因素主要有组成离子间的数量比、正负离子的相对大小以及离子的极化 性能等。对于典型离子晶体,在正、负离子数量比相同的情况下,正、负离子的半径比对晶 体结构类型起着决定性的作用。 3.离子晶体的离子半径比 不同的正、负离子结合成离子晶体时,为什么会形成配位数不同的空间结构(通常离子 的配位数常是指正离子周围邻接的负离于数)?其原因在于,首先,在配位时,必须满足电中 性和能量最低原则。其次,要满足空间几何条件的要求。离子键没有饱和性和方向性,只要 空间允许,每个离子周围将尽可能多地排列异电荷的离子。但离子的半径不同,受几何因素 的影响,其配位数不是任意的,它决定于正、负离子半径比值(r+/r-)的大小。在离子型晶体 中只有当正、负离子紧密接触时晶体才是稳定的。离子半径比定则只是帮助我们判断离子晶 体化合物的构型,而它们具体取何种构型,则应由实验来确定。 应说明的是,离子半径比定则只能应用于离子型晶体,而不适用于共价化合物。如果正、 负离子间有强烈的相互极化,晶体的构型就会偏离上表中的一般规则。例如 AgI 按离子半径 比的理论计算值 r+/r-= 0.583,应为 NaCl 型晶体,但实际上为 ZnS 型晶体,这是因为离子极 化的缘故。离子极化对化合物的性质有很大的影响. 10.3.3 晶格能 晶格能是一摩尔离子化合物中的正、负离子从无限远的气体结合成离子晶体是所放出的 能量 U,通常用正值表示。例如对 NaF 晶体来说,U 就是下列反应的晗变。 Na+ (g) + F- (g) NaF(s) U=-907.5 kJ·mol-1
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