原子堆积模型

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金属晶体的原子空间堆积模型

金属晶体的原子空间堆积模型

A
配位数 12 ( 同层 6, 上下层各 3 )
此种立方紧密堆积的前视图
金属晶体的原子空间堆积模型
(2).密置层的堆积方式
b、面心立方堆积
Hale Waihona Puke 金属晶体的原子空间堆积模型 六方密堆积可抽出六方晶胞,晶胞中心两个球的分
数坐标为(0,0,0,)、(2/3、1/3、1/2),密 置层的晶面坐标为(001)。(如图4(b)(c))
a
(b)
b
六 方 晶 胞
1 b 3
2 a 3
(C)六方晶胞中的圆球位置
由下面的(d)、(e)图我们可清楚看出A3 型堆积中的四面体空隙和八面体空隙
第三层的另一种排列方式, 是将球对准第一层的 2,4,6 位 ,不同于 AB 两层的位置,这是 C 层。 1 2
6 5
4
3
第二层
1 6 5 4 2 3 6 5 4
第三层
1
2 3
面心立方密堆积金、银、铜、铝等属于面心立方堆积 A
第四层再排 A,于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 这种堆积方式可 划分出面心立方晶胞。 C B A 1 6 5 4 2 3 C B
图4(d)、(e)
二、金属晶体结构密堆积的几种常见形式 3、六方最密堆积(A3)型
在密置双层AB的基础上 将第3层球堆上去,第3层与B 层接触,其球心的投影与A球 A
B 的球心重合,称第3层为A层。 A 同理第四层为B层,依此类推。 B A3型堆积记为ABAB…型 A 堆积。 B
图4(a)
第一层

《金属晶体的原子堆积模型》课件

《金属晶体的原子堆积模型》课件

金属晶体的晶体缺陷
探究金属晶体中的晶体缺 陷,理解缺陷对晶体性质 的影响。
金属晶体的物理性质
研究金属晶体的一些重要 的物理性质,深入理解金 属晶体的特点。
晶体堆积模型的概述
1
基本概念
介绍晶体堆积模型的基本概念,建立对其规律性的认识。
2
堆积的分类
探索不同类型的晶体堆积分类,加深对堆积模型的理解。
3
堆积的规律
料质量具有重要帮助
展望未来的研究方向,鼓励进一步探索金属晶体结构及其缺陷的意义和应用。
《金属晶体的原子堆积模 型》课件
欢迎来到《金属晶体的原子堆积模型》课件。在这个课程中,我们将探讨金 属晶体的基本性质、晶体堆积模型的概述以及不同晶系的堆积模型,希望能 为您提供有趣且易于理解的内容。
金属晶体的基本性质
定义和结构特点
了解金属晶体的定义和基 本结构特点,奠定对晶体 堆积模型的基本认识。
研究晶体堆积的规律,揭示晶体结构内部的有序性。
立方晶系的堆积模型
简单立方堆积模型
详细介绍简单立方堆积的特点 和结构,了解其在金属晶体中 的应用。
面心立方堆积模型
探究面心立方堆积的结构和性 质,理解其在不同材料中的重 要性。
体心立方堆积模型
研究体心立方堆积的特点和应 用,深入了解其在金属领域的 重要性。
2
线缺陷对晶体性质的影响
探究晶体中的线缺陷对材料性能的影响,加深对晶体结构的理解。
3
面缺陷对晶体性质的影响
了解晶体中的面缺陷对材料性能的影响,探究其在不同领域的应用。
结论与展望
1 金属晶体的原子堆积模型对研究金属材料具有重要意义
总结并强调金属晶体堆积模型在材料研究领域的重要性和应用。

金属晶体的原子堆积模型PPT多媒体教学课件

金属晶体的原子堆积模型PPT多媒体教学课件

一.古代希腊的自然地理环境:
1.自然地理环境: (1)地理环境:地处地中海东部,连绵不绝的山岭沟壑将陆地隔
成小块;没有肥沃的大河流域和开阔平原;但海洋资源得天独厚。
(2)自然地理环境对民主政治的影响:自然环境促使希腊人进行 海外工商业贸易和殖民活动,逐渐形成宽松自由的社会环境,接 受了平等互利的观念,为民主政治的产生提供基本历史条件。
高中《化学》新人教版 选修3系列课件
物质结构与性质
3.3.2《金属晶体的原子 堆积模型》
金属晶体的原子堆积模型
(1)几个概念 紧密堆积:微粒之间的作用力使微粒间尽
可能的相互接近,使它们占有最小的空间
配位数:在晶体中与每个微粒紧密相邻的 微粒个数
空间利用率:晶体的空间被微粒占满的体积 百分数,用它来表示紧密堆积的程度
(1)图中正方形边长 a, (2)铜的金属半径 r
r
提示:
数出面心立方中的铜的个数:
r o
a
r
r
a
古代希腊罗马史
希腊雅典卫城
罗马圆形剧场
考纲范围
(一) 古代希腊、罗马的政治制度 1.雅典民主政治 2.罗马法
(二) 西方人文精神的起源
(三) 古代西历史人物
亚里士多德
考试说明
• 1.古代希腊、罗马的政治制度 • (1)雅典民主政治 • 地理环境与城邦制度对希腊文明的影响 • 雅典民主政治的内容及其意义 • (2)罗马法 • 罗马法的内容与作用 • 2.西方人文精神的起源 • (1)智者学派 • 普罗塔哥拉的思想主张 • (2)苏格拉底 • 苏格拉底的思想主张
1917年—?
古希腊——公元前800年 - 公元前146年
古希腊的地理范围,除了现在的希腊半岛外, 还包括整个爱琴海区域和北面的马其顿和色雷 斯、亚平宁半岛和小亚细亚等地。公元前5、6 世纪,特别是希波战争以后,经济生活高度繁 荣,产生了光辉灿烂的希腊文化,对后世有深 远的影响。古希腊人在文学、戏剧、雕塑、建 筑、哲学等诸多方面有很深的造诣。这一文明 遗产在古希腊灭亡后,又被古罗马延续下去, 从而成为整个西方文明的精神源泉。

金属晶体第二课时-原子的堆积模型

金属晶体第二课时-原子的堆积模型
③若该晶胞的棱长为a,
则晶胞中距离最近的两个 √2 a 铜原子其核间距为_______ 2
金属晶体(第二课时)
金属晶体的原子堆积模型
Ti
Au
Pt
知识储备:
紧密堆积:通过金属键的作用,使金属原子 尽可能的相互接近堆积在一起
金属晶体的配位数:在晶体中与每个原子紧 密相邻的原子个数 空间利用率:晶体的空间被原子所占的体积 百分数,用它来表示紧密堆积的程度
活动与探究1: 平面上金属原子紧密排列的方式
在一个平面上:
在其上方再堆积一层非密置层排列的小球,
使相邻层上的小球紧密接触,有哪些堆积 方式?
三维空间里非密置层的 金属原子的堆积方式
(1) 第二层小球的球心 正对着 第一层小球的球心 “心对心”
(2) 第二层小球的球心 正对着 第一层小球形成的空隙 “心对空”
1、简单立方堆积
Po
“心对心”
③六方最密堆积的是__________________________ ; Mg Zn
④面心立方最密堆积的是______________________ 。 Cu Au
【典例】 如图为金属铜的一个晶胞,请完成以下各题。
4 个。 ①该晶胞“实际”拥有的铜原子数是____
②该种晶体中铜原子
12 的配位数为_______
—— 六方最密堆积 Mg、Zn、Ti
配位数: 12 (同层 6,上下层各 3)
空间利用率:74%
( 2) ABCABC…堆积方式 Cu、Ag、Au —— 面心立方最密堆积
配位数: 12 (同层 6,上下层各 3)
A B
C
空间利用率:74%
课堂小结:
典型代表
Po型

金属晶体的原子堆积模型

金属晶体的原子堆积模型

ABC
面心立方最密堆积的空间占有率 =74%
三、混合晶体——石墨
3
6
4
5
2
1
3
6
4
5
AB
六方最密 堆积的晶胞
▪ 晶胞平均占 有的原子数
目:2
六方最密堆积的空间占有率 =74% 上下面为菱形 边长为半径的2倍 2r
高为2倍 正四面体的高
2 6 2r 3
④面心立方最密堆积(铜型)Cu、Ag、Au
▪ 第三层小球对准第一层小球空穴的2、4、6位。
▪ 第四层同第一层。
空间利用率: 晶体的空间被微粒占满的体积百分数 用来表示紧密堆积程度
堆积方式
1、金属的二维堆积方式
2
1
3
4
非密置层
配位数为4
23
1
4
65
密置层
配位数为6
2、金属的三维堆积方式
①简单立方堆积 唯一金属——钋
简单立方堆积的配位数 =6
同层4,上下层各1
2
1
3
4
6
2
1
3
4
5
▪ 简单立方晶胞平均占有的原子数目:
▪ 关键是第三层,对第一、二层来说,第三层 可以有两种最紧密的堆积方式。
▪ 第三层小球对准第一层的小球。 ▪ 每两层形成一个周期地紧密堆积。
前视图
A
2
1
3
B
6
4
A
5
B
A
六方最密堆积的配位数 =12
配位数: 12 同层 6,上下层各 3
1
2
7
8
6
9
3
5
4
10 11 12

高中化学选修3人教版: 第三章 第三节第二课时 金属晶体原子堆积模型

高中化学选修3人教版: 第三章 第三节第二课时 金属晶体原子堆积模型

空间 配位 晶胞 利用 数

52% 6
实例
Po
68% 8
K、 Na、Fe
74% 12
Mg、Zn、Ti
74% 12
Cu、Ag、Au
PART 4
混合晶体(石墨)
四、拓展探究——混合晶体(石墨)
阅读教材P76,“2、混合晶体”,了解石墨的结构。
➢ 结构特点——层状结构
1、同层内碳原子采取sp2 杂化,以共价键(σ键)结
= 74 %
练习:
1、下列关于金属晶体的堆积模型的说法正确的是( C )
A.金属晶体中的原子在二维空间有三种放置方式 B.金属晶体中非密置层在三维空间可形成两种堆积方式,其配 位数都是6 C.六方最密堆积和面心立方最密堆积是密置层在三维空间形成 的两种堆积方式 D.金属晶体中的原子在三维空间的堆积有多种方式,其空间利 用率相同
这种堆积方式空间利用率 (52%) 。
三、金属晶体的原子在三维空间的堆积模型
简单立方晶胞的空间利用率.
解:晶胞边长为a,原子半径为r. a =2 r
每个简单立方晶胞含原子数目: 8 1/8 = 1
空间利用率 = 4/3 r 3 / a 3 = 4/3 r 3/ (2r ) 3 100 %
= 52 %
解:晶胞边长为a,原子半径为r.
√3a =4 r
每个晶胞含原子数目:8 1/8 +1=2
r
空间利用率
= 晶胞含有原子的体积/晶胞体积
a
2r
r
a
a
三、金属晶体的原子在三维空间的堆积模型
对比两种最密堆积方式的异同
镁型
铜型
三、三维空间的堆积模型一(3)镁型
1200

《金属晶体的原子堆积模型》课件

《金属晶体的原子堆积模型》课件
(1)图中正方形边长 a, (2)铜的金属半径 r
r
提示:
数出面心立方中的铜的个数:
r o
a
r
r
a
小结:三种晶体类型与性质的比较
晶体类型
概念
作用力
构成微粒 熔沸点
物 理 硬度 性 质 导电性
原子晶体
分子晶体
金属晶体
相邻原子之间以共价 键相结合而成具有空
间网状结构的晶体
分子间以范德 华力相结合而
成的晶体
2. 某些金属晶体(Cu、Ag、Au)的原子按面 心立方的形式紧密堆积,即在晶体结构中可 以划出一块正立方体的结构单元,金属原子 处于正立方体的八个顶点和六个侧面上,试 计算这类金属晶体中原子的空间利用率。
3. 已知金属铜为面心立方晶体,如图所示, 铜的相对原子质量为63.54,密度为8.936g/cm3, 试求
空间利用率:晶胞中原子的总体积 × 100
晶胞的体积
晶体的空间被微粒所占的体积百分 数,用它来表示紧密堆积的程度。
﹪Leabharlann 1、二维空间金属原子的排列方式非密置层
2
1
3
4
密置层
23
1
4
65
行列对齐 四球一空
配位数: 4
行列相错 三球一空
6
2、三维空间中金属晶体的堆积方式 (非密置层)
(1)
第二层小球的球心 正对着
第一层小球的球心
(2)
第二层小球的球心 正对着
第一层小球形成的空穴
(1)简单立方堆积
Po
简 单 立 方 晶 胞
①简单立方晶胞平均占有的原子数目:
1 8
×8
=
1
•②空间利用率:

第3节金属晶体之金属晶体的原子堆积模型

第3节金属晶体之金属晶体的原子堆积模型

2.1
面心立方最密堆积(A1)和六方最密堆积(A3)
第一层球排列
46
从上面的等径圆球密堆积图中可以看出:
1. 只有1种堆积形式;
2. 每个球和周围6个球相邻接,配位数位6,形 成6个三角形空隙;
3. 每个空隙由3个球围成;
4. 由N个球堆积成的层中有2N个空隙,
即球数:空隙数=1:2。
两层堆积情况分析
②该晶胞称为________(填序号)。
A.六方晶胞 C.面心立方晶胞 B.体心立方晶胞 D.简单立方晶胞
③此晶胞立方体的边长为a cm,Cu的相对原子质 量为64 g· mol-1,金属铜的密度为ρ g/cm3,则阿伏 加德罗常数为________(用a、ρ表示)。
解析: (1)由图中直接相邻的原子数可以求得 a、 b 中两类原子数之比分别为 1∶2、1∶3,求出化学式 分别为 AX2、AX3,故答案为 b。(2)①用“均摊法” 1 1 求解,8× +6× =4;②该晶胞为面心立方晶胞; 8 2 4 256 3 ③ · 64=ρ· a ,NA= 3。 NA ρ· a
必须把球放在第一层的空隙上。这样,仅有半数 的三角形空隙放进了球,而另一半空隙上方是第 二层的空隙。
1. 在第一层上堆积第二层时,要形成最密堆积,
2. 第一层上一半的三角形空隙被第二层球堆积,
被 4 个球包围,形成四面体空隙;另一半其上方
是第二层球的空隙,被 6 个球包围,形成八面体
空隙。
48
三层球堆积情况分析
(2)堆积特点
层的垂直方向为三次象转轴。
既是立方体的空间对角线。 原胞当中包含一个粒子,是 布拉菲格子。
c
120o
a
a
b、面心立方最密堆积

原子堆积模型 ppt课件

原子堆积模型 ppt课件
原子堆积模型
2.(1)如图所示为二维平面晶体示意图,
所表示的化学式为AX3的是_②__。
原子堆积模型
非密置层放置
密置层放置
原子堆积模型
二、金属晶体的原子在二维平面堆积模型
有两种排布方式:
按(a)图方式排列,剩余的空隙较大,称为非 密置层;
按(b)图方式排列,圆球周围剩余空隙最小, 称为密置层;
(a)非密置层
原子堆积模型 (b)密置层
三维空间非密置层堆积方式
方式Ⅰ
方式Ⅱ
第二层小球的球心
第二层小球的球心
①简单立方堆积的是_____P__o___________________; ②体心立方堆积的是_____N__a____K____F__e_________; ③六方最密堆积的是____M___g____Z_n______________; ④面心立方最密堆积的是___C__u____A__u___________。
原子堆积模型
思考交流
将密置层的小球在一个平面上黏合在一起,再 一层一层地堆积起来(至少堆 4 层),使相邻 层上的小球紧密接触,有哪些堆积方式?
1
6
2
5
3
4
第二层 “心对空”
原子堆积模型
三维密置层ABAB…堆积方式
2
1
3
6
4
5
2
1
3
6
4
5
A B A B A
第三层与第一层“心 对心”,以两层为一 周期 原子堆积模型
原子堆积模型
原子堆积模型
原子堆积模型
一、几个概念
紧密堆积:微粒之间的作用力使微粒间尽可 能的相互接近,使它们占有最小的空间
配位数:在晶体中与每个微粒紧密相邻的 微粒个数

金属原子四种基本堆积模型

金属原子四种基本堆积模型

金属原子四种基本堆积模型金属是一类特殊的物质,其特点之一就是金属原子之间的结构相对松散,呈现出一定的有序性。

金属原子的堆积方式对金属材料的性质和结构起着重要的影响。

在金属学中,有四种基本的金属原子堆积模型,分别是简单立方堆积、体心立方堆积、面心立方堆积和六方最密堆积。

本文将对这四种模型进行详细介绍。

一、简单立方堆积简单立方堆积是最为简单的金属原子堆积方式,其堆积方式如同立方体一样。

每个原子顶点处有一个原子,由于原子之间没有其他原子的干扰,所以原子之间的距离相等。

这种堆积方式的特点是原子密度较低,也就是说单位体积内的原子数较少。

二、体心立方堆积体心立方堆积是在简单立方堆积的基础上,加入了一个位于立方体中心的原子。

这样一来,每个原子周围都有八个相邻的原子,而且原子之间的距离也相等。

体心立方堆积的特点是原子密度较高,也就是说单位体积内的原子数较多。

这种堆积方式常见于铁、钴等金属。

三、面心立方堆积面心立方堆积是在简单立方堆积的基础上,每个面的中心都加入一个原子。

这样一来,每个原子周围都有十二个相邻的原子,而且原子之间的距离也相等。

面心立方堆积的特点是原子密度最高,也就是说单位体积内的原子数最多。

这种堆积方式常见于铜、铝等金属。

四、六方最密堆积六方最密堆积是在简单立方堆积的基础上,每个面的中心和每个边的中心都加入一个原子。

这样一来,每个原子周围都有十二个相邻的原子,而且原子之间的距离也相等。

六方最密堆积的特点是原子密度较高,也就是说单位体积内的原子数较多。

这种堆积方式常见于铅、锌等金属。

这四种基本的金属原子堆积模型在金属学中具有重要的意义。

它们不仅决定了金属材料的结构特征,还对金属的物理和化学性质产生影响。

例如,原子密度高的金属常常具有较高的硬度和强度,而原子密度低的金属则具有较好的导电性和导热性。

这四种模型还可以相互转化。

例如,简单立方堆积可以通过在每个面的中心和每个边的中心加入原子来转化为六方最密堆积;而体心立方堆积可以通过在每个面的中心加入原子来转化为面心立方堆积。

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3、六方最密堆积(hcp)
Zn Ti Mg
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12
六方紧密堆积(镁型:Mg、Zn、Ti)
配位数: 12(同层6个,上下层各3个)
空间利用率: 74%
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4、面心立方最密堆积(ccp) 铜型(Cu、Ag、Au)
配位数:12
空间利用率: 74% C
B
A 精选ppt
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镁型
铜型
正对着
正对着
第一层小球的球心
第一层小球的空隙
“心对心”
“心对空”
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6
1、简单立方堆积(scp) “心对心”
Po
配位数:6
空间利用率:52%
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7
2、体心立方堆积(bcp) “心对空”
Fe K Na
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体心立方堆积—钾型( Na、K、Fe %
非密置层放置
密置层放置
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4
二、金属晶体的原子在二维平面堆积模型
有两种排布方式: 按(a)图方式排列,剩余的空隙较大,称为非 密置层; 按(b)图方式排列,圆球周围剩余空隙最小, 称为密置层;
(a)非密置层
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(b)密置层
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三维空间非密置层堆积方式
方式Ⅰ
方式Ⅱ
第二层小球的球心
第二层小球的球心
①简单立方堆积的是_____P__o___________________; ②体心立方堆积的是_____N__a____K_____F_e_________; ③六方最密堆积的是_____M__g____Z_n______________; ④面心立方最密堆积的是___C__u____A__u___________。
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2.(1)如图所示为二维平面晶体示意图,
所表示的化学式为AX3的是_②__。
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(2)如图为金属铜的一个晶胞,请完成以下各题。 ①该晶胞“实际”拥有的铜原子数是____个。 ②该晶胞称为____(填序号)。 A.六方晶胞 B.体心立方晶胞 C.面心立方晶胞
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思考交流
将密置层的小球在一个平面上黏合在一起,再 一层一层地堆积起来(至少堆 4 层),使相邻 层上的小球紧密接触,有哪些堆积方式?
1
6
2
5
3
4
第二层
“心对空”
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三维密置层ABAB…堆积方式
2
1
3
6
4
5
2
1
3
6
4
5
A B
A B A
第三层与第一层“心
对心”,以两层为一
周期 精选ppt
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1
精选ppt
2
一、几个概念
紧密堆积:微粒之间的作用力使微粒间尽可 能的相互接近,使它们占有最小的空间
配位数:在晶体中与每个微粒紧密相邻的微 粒个数
空间利用率:晶体的空间被微粒占满的体积 百分数,用它来表示紧密堆积的程度
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3
思考交流
取6个等径圆球,每3个球排成一排作为一组, 将2组球平放在同一平面上,使球与球之间 尽可能多地紧密接触,有多少种堆积方式?
金属晶体的两种精最选ppt密堆积方式
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课堂小结
非密置层
密置层
“心对 心”
简单 立方
“心对 空”
“ABAB…”
“ABC ABC”
体心 六方 面心立 立方 最密 方最密
6
8
12 12
52%
68% 精选ppt
74%
74%
18
【典例】结合金属晶体的结构和性质,回答以下问题: (1)有下列金属晶体:Na、Po、K、Fe、Cu、Mg、Zn、Au 其堆积方式为:
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