几个基础平面堆积起来便得到冰的扩展结构。图27表示三个基础平面结合 在一起形成的结构,沿着平行C轴的方向观察,可以看出它的外形跟图2-6a所 表示的完全相同,这表明基础平面有规则地排列成一行。沿着这个方向观察的冰 是单折射的,而所有其他方向都是双折射的,因此,我们称C轴为冰的光轴。 图2-7冰的扩展结构(O和●分别表示基础平面的上层和下层氧原子) 早在50年代末期,曾有人用衍射方法研究含氘的冰结构,并确定了冰中氢 原子的位置,一般认为:1)在邻近的两个氧原子的每一条连接线上有一个氢原 子,它距离共价结合的氧为1±0.01A,距离氢键结合的氧为176±0.01A。这种 构象如图2-8(a)表示。2)如果在一段时间内观察氢原子的位置,可以得到与图 2-8(a)略微不同的图形。氢原子在两个最邻近的氧原子X和Y的连接线上,它可 以处于距离ⅹ轴1A或距离Y轴IA的两个位置。这正如鲍林所预言,后来为 Peterson等人所证实的那样,氢原子占据这两个位置的几率相等,即氢原子平均 占据每个位置各一半的时间,这可能是因为除了在极低温度以外水分子是可以协 同旋转的( cooperative rotation)。另外,氢原子能够在两个邻近的氧原子之间“跳 动”。通常我们把这种平均结构称为半氢、鲍林或统计结构。见图2-8(B)。 A 图2-8冰结构中氢原子(●)的位置(A瞬时结构;(B)平均结构(也称半氢() 鲍林或统计结构):O为氧原子 冰有11种结晶类型,普通冰的结晶属于六方晶系的双六方双锥体。另外, 还有9种同质多晶和1种非结晶或玻璃态的无定型结构,在常压和温度0℃时, 这11种结构中只有六方型冰结晶才是稳定的形式。- 7 - 几个基础平面堆积起来便得到冰的扩展结构。图 2-7 表示三个基础平面结合 在一起形成的结构，沿着平行 C 轴的方向观察，可以看出它的外形跟图 2-6a 所 表示的完全相同，这表明基础平面有规则地排列成一行。沿着这个方向观察的冰 是单折射的，而所有其他方向都是双折射的，因此，我们称 C 轴为冰的光轴。 图 2-7 冰的扩展结构 (O 和● 分别表示基础平面的上层和下层氧原子) 早在 50 年代末期，曾有人用衍射方法研究含氘的冰结构，并确定了冰中氢 原子的位置，一般认为：1) 在邻近的两个氧原子的每一条连接线上有一个氢原 子，它距离共价结合的氧为 1±0.01Å，距离氢键结合的氧为 1.76±0.01Å。这种 构象如图 2-8(a)表示。2) 如果在一段时间内观察氢原子的位置，可以得到与图 2-8(a)略微不同的图形。氢原子在两个最邻近的氧原子 X 和 Y 的连接线上，它可 以处于距离 X 轴 1Å 或距离 Y 轴 1Å 的两个位置。这正如鲍林所预言，后来为 Peterson 等人所证实的那样，氢原子占据这两个位置的几率相等，即氢原子平均 占据每个位置各一半的时间，这可能是因为除了在极低温度以外水分子是可以协 同旋转的(cooperative rotation)。另外，氢原子能够在两个邻近的氧原子之间“跳 动”。通常我们把这种平均结构称为半氢、鲍林或统计结构。见图 2-8(B)。 图 2-8 冰结构中氢原子( ● )的位置 (A)瞬时结构；(B)平均结构(也称半氢（ ● ） 鲍林或统计结构)；O 为氧原子 冰有 11 种结晶类型，普通冰的结晶属于六方晶系的双六方双锥体。另外， 还有 9 种同质多晶和 1 种非结晶或玻璃态的无定型结构，在常压和温度 0℃时， 这 11 种结构中只有六方型冰结晶才是稳定的形式