化学

固态

晶格与单位细胞

晶格是将晶体固体的组成粒子(原子、分子、离子)以点的形式三维排列的描述。或者晶体固体的组成粒子在空间上以点的几何排列称为晶格。

晶格固态

晶格特点:



单位细胞:晶格中最小的部分叫做单元格。通过不同方向的重复,单元格生成整个晶格。

单元参数

单元格参数:

单位细胞的种类:有两种类型的单位细胞-原始单位细胞和中心单位细胞。

原始单位细胞:当单位细胞中的粒子只出现在角落时,称为原始单位细胞。

中心单位细胞:当粒子出现在一个单元格中除了角落之外的其他位置时,它被称为中心单元格。

有三种类型的中心单位细胞

(a)体中心单位细胞:如果一个组成粒子位于单位细胞体的中心,除了位于角落的粒子外,它被称为体心单位细胞。

(b)面心单位细胞:如果每个面除了角落的粒子外,还有一个组成粒子位于每个面的中心,它被称为面心单位细胞。

(c)端心单位细胞:如果一个组成粒子位于任何两个相对面的中心,除了位于角落的粒子,它被称为端心单元细胞。它也被称为碱基中心单位细胞。

有七种类型的单位细胞形成。它们是立方的,四边形的,正交的,单斜的,六边形的,菱形的或三角形的和三斜的。

布拉维晶格

只有14种可能的晶格,它们被称为布拉维斯晶格。

立方晶格三次晶格有三种可能的晶格类型。

原始或简单,身体为中心,脸为中心的格子。在这些格子中,所有的边都是等长的。他们脸的夹角是90度0在立方晶格中。

原始细胞 体心晶格 面心晶格

正方晶格有两种可能的四方晶格类型。原始和身体中心单位细胞。在这些格子中,有一条边的长度不同,面与面之间的夹角等于90°。

原始的晶格 体心晶格

斜方晶系的晶格正交晶格有四种可能。它们是原始的、以终端为中心的、以身体为中心的和以面部为中心的。他们有不相等的边。它们的面角等于90°。

原始的晶格 端心晶格 体心晶格 面心点阵

单斜晶体的晶格单斜晶格有两种可能的类型。它们是以原始和目的为中心的。它们有不相等的边,并且有两个面不是90°角。

原始的晶格 端心晶格

六角晶格六方晶格只有一种类型。它的一面与另两面的长度不同,两面的夹角是60°。

六角晶格

菱形晶格菱面格只可能存在一种类型的格。它的所有边都相等,而且两个面的夹角都小于90°。

菱形晶格 三斜晶系的

三斜晶系的晶格三斜晶格只有一种类型的晶格。它有不相等的边,面与面之间的角都不等于90°。



单位细胞中的原子数

晶格是由大量的单位细胞组成的,晶格点是组成粒子的代表。因此,可以计算出晶格单元格中的原子数。

原始立方单位细胞中的原子数

在原始单位细胞中,原子只存在于角落。在晶格中,每个角落都由八个相邻的单元格共享。因此,只有1/8的原子,或其他组成粒子,属于一个特定的单位细胞。

因此,
因为在一个单位细胞的每个角上都有8个原子,

因此,一个单位细胞的原子总数' =8xx1/8=1 '

因此,一个原子存在于一个原始立方单位细胞中。

以体为中心的立方(bcc)单位细胞-在以体为中心的立方(bcc)单位细胞中,每个角落有8个原子,一个原子位于身体的中心。

因此,在以体为中心的立方(bcc)单元格中存在的原子数

8个角“xx1/8”=8xx1/8=1个原子

物体中心原子' =1xx1=1 '原子

因此,在bcc中,每个单位细胞的原子总数=1+1=2 '原子

面心立方(fcc)单元格

在面心立方单元格中,每个角上有8个原子。一个立方体有六个面,因此每个面的中心有六个原子。

出现在角落的每个原子由相邻的八个原子共享,出现在面中心的每个原子由相邻的两个原子共享。

因此,fcc单元单元的原子数-

8个角“xx1/8”=8xx1/8=1个原子

6个面心原子“xx1/2”每单位细胞原子“=6xx1/2=3”

因此,fcc单元格中每个单元格的原子总数' =1+3=4 '。




Baidu
map