晶体的概念是啥
晶体与非晶体的概念
晶体与非晶体的概念晶体是一种有序排列的分子、原子或离子构成的固体，在三维空间内呈现出规律的重复性结构。
而非晶体则是没有明显规律的无定形物质，其分子、原子或离子的结构没有规律化排列。
本文将围绕晶体与非晶体的概念，从多个方面进行分步骤阐述。
一、晶体的性质与特征晶体是由许多具有周期性结构的“基本单元”构成。
这些基本单元的重复排列是由晶体的晶体结构所决定的。
晶体的各项性质都与其晶体结构密切相关，如硬度、导电性等，这些性质也具有方向性。
晶体的晶体结构可以被划分为14种基本类型，它们被称为布拉维格格子。
由于晶体的结构规律性，使得晶体具有优异的物理化学特性，如各向同性、透明度高等特点。
二、非晶体的性质与特征非晶体也被称为不规则固体或玻璃状物质，因为其分子、原子或离子有序排列的程度并不高，在三维空间内呈现出无定形的结构。
非晶体具有各向同性和无晶体结构的特点，因此其物理性质较为均匀和可塑性强。
例如，非晶体的硬度和力学强度相对较低，因为它的结构是无序排列的。
另外，非晶体还具有较强的机械变形能力，并且非常适合高频应用。
三、晶体与非晶体的区别晶体和非晶体在结构和性质上都存在着较大的区别。
晶体是由具有周期性结构的原子、分子或离子组成，而非晶体由于其不规则的无定形结构，其结构中没有一定的周期性重复，因此也没有显著的“基本单元”。
在物理性质上，晶体通常比非晶体更脆且易折断；非晶体则比较容易塑性变形。
在光学性质上，晶体具有各向异性，能够同时旋转偏振光线的方向；而非晶体则在各向同性下显示出单一的折射率。
总之，晶体与非晶体是两种较为基本的固态物质形态。
晶体具有高度的有序性与规律性，使其在物理、化学、材料等领域中有着广泛的应用；非晶体虽然结构不规则、杂乱无序，但具有各向同性、均匀性、可塑性等优良的特性，因此在锂电池、激光加工、光通信等领域中得到广泛应用。
两者的性质与应用日益深入人心，相信在未来的科技进步中必将会更为广泛地使用和发挥作用。
高三化学晶体的类型和性质知识精讲
高三化学晶体的类型和性质【本讲主要内容】晶体的类型和性质【知识掌握】【知识点精析】1. 晶体的概念晶体是经过自然结晶而形成的具有规则几何外形的固体。
自然结晶可以是液态物质降温变成固体的过程，也可是蒸发溶剂析出晶体的过程。
比如：水结成冰，海水蒸发得到的食盐固体。
晶体的宏观结构特点：有规则的几何外形。
晶体的微观结构特点：构成晶体的微粒空间排列有规则。
构成晶体的粒子有：分子、原子、离子等。
晶体内部粒子间的作用有：离子键（离子晶体）、共价键（原子晶体）、分子间的作用力（又叫范德瓦耳斯力，分子晶体），甚至氢键（氢键不是化学健，是一种比较强的范德瓦耳斯力，特殊的分子晶体，如：冰）。
2. 晶体的分类根据构成晶体的粒子种类及粒子间的相互作用不同，可将晶体分为若干类型，如：离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体等。
（1）离子晶体①离子间通过离子键结合而成的晶体叫做离子晶体。
构成离子晶体的粒子是阴离子和阳离子。
离子晶体中离子间的作用是离子键。
离子化合物的晶体是离子晶体。
②典型离子晶体的结构模型NaCl晶体的结构模型 CsCl晶体的结构模型晶胞的概念：晶体中可以重复的最小单元。
③离子晶体的物理性质由于离子晶体离子键的能量较大，阴阳离子之间具有稳定的结合方式，所以离子晶体的硬度较大、难于压缩，具有较高的熔点和沸点。
④离子晶体熔化、溶解过程中，均破坏离子键。
氯化钠晶体熔化变成液态，离子能够自由移动，离子键被破坏；氯化钠晶体溶于水中，电离成自由移动的离子，也破坏了离子键。
离子晶体固态时不导电，但熔化或溶解过程中，均能产生自由移动的阴、阳离子而导电。
（2）分子晶体①分子间作用力（范德瓦耳斯力）：分子间作用力比化学键弱得多，它对物质的熔点、沸点等有影响。
②分子晶体的概念分子间以分子间的作用力相结合的晶体叫做分子晶体。
构成分子晶体的粒子是分子。
构成分子晶体的粒子间的作用是分子间作用力（即范德瓦耳斯力）。
由分子构成的物质在固态时都属于分子晶体。
晶体的结构和结晶
2.晶胞：晶体中有代表性的最胞 的三个棱边的尺 寸 a、b、c。用 埃（Å）表示。
1Å=10-8cm 各棱间的夹角用
、、表示。
晶体的结构和结晶
四、三种典型的晶体结构： 体心立方、面心立方、密排六方。
晶体的结构和结晶
晶体的结构和结晶
晶体的结构和结晶
▪ 密排六方晶格
晶格常数：底面边长 a 和高 c，
c/a=1.633
原子半径：r = 1 a
2 原子个数：6 配位数： 12 致密度：0.74 常见金属： Mg、Zn、 Be、Cd等
晶体的结构和结晶
§ 1－2 实际金属的晶体结构
一、 多晶体结构和亚结构 单晶体：晶体材料内部原子规律排列，位向不发 生改变的晶体。 多晶体：由许多晶格位向不同的小晶体构成的晶 体结构，称为多晶体。
位错上半部分原子受压，下半部分原子受拉。离位 错线越近晶格畸变越大，应力越大。
晶体的结构和结晶
▪ 位错密度：单位体积位错线总长度。
▪ = L/V(cm/cm3或1/cm2)
▪ 金属的位错密度为104~1012/cm2 ▪ 位错对性能的影响：以位错线为中心的管道区周
围晶格都发生了畸变，从而阻碍位错的运动，使 材料的强度提高。由于线缺陷的影响面比点缺陷 大的多，因此对材料性能的影响也大的多。 ▪ 减少或增加位错密度都可以提高金属的强度。
A
C B
D
晶界
晶体的结构和结晶
亚晶界
三、合金的晶体结构
1.几个重要概念：
▪ 合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属 元素组成的具有金属特性的物质叫合金。
▪ 组元：组成合金的独立的最基本的单元（一般是 一种元素或一种稳定的化合物）。
晶体的结构与性质
SiO2
1723℃
2230℃
原子晶体
定义：原子间以共价键相结合而形成的空间网
状结构的晶体。
如金刚石是以碳碳单键结合而成的正四面 体的空间网状结构。
键长 ：1.55×10-10m
熔点： 3550℃
键角：109°28′
沸点：4827℃
性质：熔沸点高，硬度大，难溶于一般溶剂。
金刚石晶体结构示意图
C原子
原子晶体
使物质熔化和气化就需要更多的能量，熔
沸点越高。
分子组成和结构相似时，分子量越大，分 子间作用力越大。请解释，卤素单质熔沸点变 化规律。
氟、氯、溴、碘的单质均是分子晶体，
双原子分子，每个分子都是通过一个单键结
合而成，随着分子量的增大，分子间作用力
增大，故熔沸点递升。
温度/℃ 100 H2O 温度/℃ 沸点/℃ 250 75 沸点 250 熔点 CBr4 200 沸点 × × 50 200 150 I2 CI4 150 HF 25 100 CCl 熔点 × 100 4 × CBr4 I 0 H2Te 50 2 100 150Br 50 SbH3 2 -25 0 H2Se × Br H 3 HI 0 NH50100 200 300S400 500 2 2 200 250 -50 -50 CCl -50 × AsH3 Cl2 4 相对分子质量 4 SnH -100 HCl 相对分子质量 -100 -75 HBr ×CF4 2 Cl -150 × PH3 GeH4 -150 -100 F × CF -200 2 4 SiH4× -200 -125 F2 -250 -250
练
习
写出下列离子晶体的化学式
Y
X
Ca
O
Ti
高二物理竞赛课件：晶体的概念及其特性
1-1 晶体的概念及其特性
概 念：
➢ 晶 体：规则结构，分子或原子按一定的周期性排列。长程有序性、 有固体的熔点。例如：水晶、岩盐
➢ 非晶体：非规则结构，分子或原子的排列没有明确的周期性。短程有 序性，没有固定的熔点。 例如：玻璃、橡胶
➢ 准晶体：有长程的取向序但没有长程的平移对称序（长程周期性）。 取向序具有晶体周期性所不允许的点群对称性。例如：Al-Mn合金
晶格周期性的描述：原胞和基矢
原胞 (Primitive cell)：晶格的最小周期性单元。又称初基晶胞。 基矢：原胞的边矢量 单胞 (Unit cell)：晶体学中，为了反映晶格的对称性，选取较
大的周期性单元，又称晶胞。单胞不一定是原胞
原胞选取不唯一，但有习 惯的选取方式。如三维晶
格原胞通常是 平行 六面体。 a1, a2 , a3
特点： 1.仅包含一个格点，体积与 惯用原胞相等 2.保留了晶格所有的对称性 3.平常很少用，在能带理论 中e Cubic)
基 矢 a1 ai , a2 aj, a3 ak
原胞体积
V
a1
(a2
a3)
a3
如何判断所选取的原胞是正确的，即最小周期单元？ 计算原胞体积所对应的原子数。原胞中只包含一个原子
• 格点（结点）：基元位置，代表基元的几何点
• 晶格（点阵）：格点（结点）的总和
• 原子种类和间距不同，但有相同的排列规则，则这些原子 构成的晶体具有相同的晶格
• 简立方(cubic)，面心立方(fcc), 体心立方(bcc),六方 (hcp)…
点阵
基元
晶体
晶体结构 = 点阵（数学几何点） + 基元（物理）
原胞是最小周期性单元，将原胞沿着基矢进行平移便可填充整个空间得到相应晶 体。之所以在原胞之上选取了更大的单胞作为研究对象，是因为单胞能更好的反 映晶体的对称性，这会在我们分析问题时提供便利。
无机材料科学基础(第一章)
第一章结晶学基础§1-1 晶体的基本概念与性质一、晶体的基本概念1、晶体的概念：晶体是内部质点在三维空间按周期性重复排列的固体。
晶体是具有格子构造的固体。
2、等同点：在晶体结构中占据相同的位置和具有相同的环境的几何点。
3、空间点阵：由一系列在三维空间按周期性排列的几何点。
4、阵点or结点：空间点阵中的几何点或等同点。
5、行列：在空间点阵中，分布在同一直线上的结点构成一个行列。
6、结点间距：行列中两个相邻结点间的距离。
7、网面：连接分布在三维空间内的结点构成空间格子。
二、晶体的性质1、结晶均一性：由于晶体内部结构的特性，因此，晶体在其任一部位上都具有相同的性质。
2、各向异性：晶体在不同的方向上表现出的性质的差异。
3、自限性：or自范性晶体能自发形成封闭的凸几何多面体外形的特征。
晶面：结晶多面体上的平面。
晶棱：晶面的交棱。
4、对称性：晶体中相同部分（包括晶面、晶棱等）以及晶体的性质能够在不同的方向或位置上有规律地重复出现。
5、最小内能性：在相同的热力学条件下，晶体与同组气体、液体以及非晶质固体相比其内能为最小。
§1-2 晶体的宏观对称性一、对称的概念1、对称：是指物体中相同部分之间的有规律重复。
2、对称条件：物体必须有若干个相同的部分以及这些相同部分能借助于某种特定的动作发生有规律的重复。
3、对称变换（对称操作）：指能使对称物体中各个相同部分作有规律重复的。
4、对称要素：指在进行对称变换时所凭借的几何要素—点、线、面等。
二、晶体的对称要素宏观晶体中的对称要素有：1、对称中心（符号C）：是一个假象的几何点，其相应的对称变换是对于这个点的倒反（反伸）。
在晶体中如有对称中心存在必位于晶体的几何中心。
2、对称面（符号P）：假想的平面，其相应的对称变换是对此平面的反映。
3、对称轴（符号Ln）：是一根假想的直线，相应的对称变换是绕此直线的旋转。
轴次n：物体在旋转一周的过程中复原的次数对称该对称轴的轴次。
第二章晶体的基本概念
3
固体的鉴定和分析：物相和成分
SrO + TiO2 SrTiO3
物相鉴定最常用的方法是X-射线衍射。它是基 于一种特定的相具有特征的结构参数,从而表现特征 的衍射参数。
2018/3/9
发现材
结构与性
探索和设
料性能 能的关系 计新材料
• 1986年，(La,Ba)2CuO4
Tc>30K
金刚石 C
石英 SiO2
萤石 CaF2
锆石 ZrSiO4
单晶体(single crystal)和多晶体(polycrystal)
单晶体：原子或离子按一定的几何规律完成周期排列的整块晶体。 多晶体：由许许多多单晶体微粒所形成的固体集合体。
single crystal
particle
polycrystal
对称性
例如食盐晶体具有立方体外形，云母片上的蜡熔化 图形呈椭圆形，而不是呈其他任意的不规则形状， 这些都说明有对称性存在。
晶体(crystal)与非晶体(non-crystal)的异同
non-crystal ：Some substances, such as wax, pitch and glass, which posses the outward appearance of being in the solid state, yield and flow under pressure, and they are sometimes regarded as highly viscous liquid.
YBa2Cu3O7-z
90K
Bi2Sr2Can-1CunOz 7-110K
Tl2Ba2Can-1CunOz >93K • 它们是由钙钛矿衍生出来的准二维层状结构。
晶体的定义
晶体的性质和原子在晶格中的排列的对称性有关， 按几何学意义，一个图形在运动中看上去像不动似 的，这个图形就是对称的。不同类别的对称是由物 体可能在运动中保持形状不变的途径来定义的。反 射对称或双向对称可能是最熟悉的一种对称。一个 物体具有通过一个平面的反射对称，即对平面一边 的任一点，在平面的另一边的对应位置上有一个完 全一样的点。换句话说，如果物体的一半是另一半 的镜像，这个物体就是双向对称的。
晶体的定义
晶体是原子、离子或分子按照一定的周期性在空 间排列形成在结晶过程中形成具有一定规则的几 何外形的固体。 晶体的分布非常广泛，自然界的固体物质中，绝 大多数是晶体。气体、液体和非晶物质在一定的 合适条件下也可以转变成晶体。 晶体内部原子或分子排列的三维空间周期性结构， 是晶体最基本的、最本质的特征，并使晶体具有 下面的通性：
晶体的分类在几何晶体学上和在结晶化学上是 不同的。在几何晶体学上，按照晶体的对称性 将晶体分为七个晶系、32种宏观对称类型、 230种微观对称类型（可参看大学《结构化学》 教材有关部分）。在晶体化学中，如高中化学 课本所说，是根据组成晶体的微粒的种类及微 粒之间相互作用力的性质，将晶体首先分为金 属晶体、离子晶体、原子晶体和分子晶体性。一个物体沿 直线移动一段距离，看上去并无变化。这样的物体 有规则的反复重现的形象。单个图形不可能具有平 移对称性。但是规则的反复出现的形象，例如砖墙， 花纹地板和晶体点阵具有平移对称性。点阵还能够 具有其他对称性，但它们成为点阵必须具备平移对 称性。当单元晶胞具有其他对称性时，晶胞在整个 点阵中重复，具有放大这些对称性的效果，使这些 对称性显示在肉眼可见的晶体上。
意义
用Ｘ射线测定晶体结构的科学叫做Ｘ射线晶体学，它和几何晶体学、结晶 化学一道，对现代化学的发展起了很大作用。它们的重要性可概括为以下 四点：（1）结晶化学是现代结构化学的一个十分重要的基本的组成部分。 物质的化学性质是由共结构决定的，所以结构化学包括结晶化学，是研究 和解决许多化学问题的指南。 结晶化学的知识在研制催化剂中的应用就是一例。（2）由于晶体内 的粒子排列得很有规则，所以晶态是测定化学物质的结构最切实易行的状 态，分子结构的实际知识（如键长、键角数据）的主要来源是晶体结构。 很多化合物和材料只存在于晶态中，并在晶态中被应用。（3）它们是生 物化学和分子生物学的支柱。分子生物学的建立主要依靠了下列两个系列 的结构研究：一是从多肽的α螺旋到DNA的双螺旋结构；二是从肌红蛋白、 血红蛋白到溶菌酶和羧肽酶等的三维结构。它们都是应用测定晶体结构的 Ｘ射线衍射方法所得的结果。（4）晶体学和结晶化学是固体科学和材料 科学的基石。固体科学要在晶体科学所阐明的理想晶体结构的基础上，着 重研究偏离理想晶态的各种“缺陷”，这些“缺陷”是各种结构敏感性能 （如导电、扩散、强度及反应性能等）的关键部位。材料之所以日新月异 并蔚成材料科学，相当大的程度上得力于晶体在原子水平上的结构理论所 提供的观点和知识。
晶体相关知识点总结
晶体相关知识点总结一、基本概念1. 晶体的定义晶体是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而形成的固体结构。
晶体具有高度有序性，具有一定的周期性和对称性。
晶体是凝聚态物质的一种主要形式，占据了固态物质的绝大部分。
2. 晶体的种类根据晶体结构的不同，晶体可以分为离子晶体、共价晶体、金属晶体和分子晶体等几种基本类型。
不同类型的晶体具有不同的物理性质和化学性质。
3. 晶体的分类根据晶体的外部形态，晶体可以分为单斜晶、正交晶、菱形晶、六方晶、四方晶、立方晶等几种基本类型。
不同类型的晶体具有不同的外部形态和对称性。
二、晶体结构1. 晶体的晶体结构晶体结构是指晶体中原子、离子或分子的排列方式和规律。
晶体结构可以分为周期性结构和非周期性结构两种形式。
周期性结构是指晶体中原子、离子或分子的排列具有一定的周期性，具有明显的晶格和对称性。
非周期性结构是指晶体中原子、离子或分子的排列没有明显的周期性，没有规则的晶格和对称性。
2. 晶体的晶格晶体的晶格是指晶体中原子、离子或分子所构成的三维空间排列的规则结构。
晶格可以分为周期性晶格和非周期性晶格两种类型。
周期性晶格是指晶格具有明显的周期性，有规则的排列和对称性。
非周期性晶格是指晶格没有明显的周期性，没有规则的排列和对称性。
3. 晶体的晶胞晶胞是指晶体中最小的具有完整晶体结构的基本单位。
晶胞可以分为原胞和扩展晶胞两种类型。
原胞是指晶体中最小的具有完整晶体结构的基本单位，包含了一个或多个原子、离子或分子。
扩展晶胞是指原胞在晶体结构中的重复排列，是构成晶体的基本单位。
三、晶体的生长1. 晶体生长的基本过程晶体生长是指在溶液、熔体或气相中，原子、离子或分子从溶液中萃取并在已生成的晶体上沉积，形成新晶体的过程。
晶体生长的基本过程包括成核、生长和成形几个阶段，成核是指溶液中原子、离子或分子聚集形成晶体的核心；生长是指晶体核心上原子、离子或分子的进一步沉积和排列生长；成形是指晶体的表面形态和结晶过程。
晶体简介
晶体一、晶体的概念及分类晶体：具有自范性的物质，即能自发地呈现多面体外形的性质，称之为晶体。
非晶体没有自范性，或自范性很差。
分类：按照构成晶体的微粒将晶体分为分子晶体，原子晶体，离子晶体和金属晶体。
1.分子晶体：只含分子的晶体称为分子晶体（并不是有分子式的晶体就是分子晶体，比如C，Si，SiO2，SiC都属于原子晶体）。
分子晶体中存在分子间作用力。
2.原子晶体：只由原子构成的晶体叫原子晶体。
原子晶体内所有的原子都以共价键相连接，构成一个“巨分子”。
原子晶体中没有分子间作用力。
3.金属晶体：由金属原子构成的晶体。
金属之间由金属键相结合。
金属键的本质是金属原子核外能量高的电子从金属上剥离下来后在金属之间的间隙自由移动形成的“电子气”。
这种定义金属键的理论称为“电子气理论”。
可以认为，金属晶体中只含有阳离子和电子。
4.离子晶体：由阴阳离子通过离子键结合而成的晶体。
〃区别四种晶体的方式：实际判断中，容易出现误判的主要是分子晶体和原子晶体、金属晶体和离子晶体。
区分分子和原子晶体的主要方法有：①根据常识判断该物质由分子构成还是由原子构成；②记住特例：B，C，Si，Ge，Sn，SiO2，SiC，BN虽然有分子式（C表示金刚石，Si表示单晶硅），但是属于原子晶体；③非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物，几乎所有的酸以及大多数有机物的晶体，都属于分子晶体。
区分金属和离子晶体的主要方法：①金属单质（除Ge，Sn）都属于金属晶体，离子化合物都属于离子晶体；②晶体中只含有阳离子的晶体一定是金属晶体，晶体中阴阳离子并存的晶体一定是离子晶体。
二、晶体的部分性质1.晶体有自范性，能够自发地呈现多面体外形。
2.晶体的构成“长程有序”，即晶胞的排布能够在某一层面上长久地、有序地排列。
3.晶体有均匀性、对称性。
4.晶体有各向异性，即以晶体内某一点为参考，向各个角度方向延伸，所展现出来的某些物理性质（如强度、导热性、光学性质）都不相同。
晶体结构与性质
顶点（0，0，0） 顶点（ ， ， ） 体心（ ， ， ） 体心（1/2，1/2，1/2）
四、晶体分类
离子晶体： 阴阳离子间通过离子键构成的晶体 阴阳离子间通过离子键构成的晶体 间通过离子键 原子晶体： 原子间以共价键形成的空间网状结构的晶体 原子间以共价键形成的空间网状结构的晶体 间以共价键形成的空间网状结构 分子晶体： 分子间以分子间作用力（范德华力）形成的晶体 分子间以分子间作用力（范德华力） 间以分子间作用力 金属晶体：金属阳离子和自由电子通过金属键形成的单质晶体 金属阳离子和自由电子通过金属键形成的单质晶体 通过金属键
例题分析：
• 如图所示的晶体结构是一种具有优良的压电、 铁电、光电等功能的晶体材料的最小结构单元 （晶胞）。晶体内与每个“Tｉ”紧邻的氧原子 T 数和这种晶体材料的化学式分别是（各元素所 带的电荷均已略去） O原子 Ti原子 Ba原子
例题解析：
O原子 Ti原子 Ba原子
Ba：1x1 Ti：8x(1/8) O：12x(1/4) 化学式为：BaTiO3
a=b≠ c α=β=γ=900 a≠ b≠ c α=β=γ=900 a≠ b≠ c α=γ=900 β ≠ 900 a≠ b≠ c α≠ β≠ γ a= b≠ c α=β=900 γ=1200 a=b=c α=β=γ α=β=γ≠900
⑵晶胞内部各个原子的坐标位置，由原子坐标参 晶胞内部各个原子的坐标位置， 规定。 数x,y,z规定。 规定 以晶胞的三个轴作坐标轴， 以晶胞的三个轴作坐标轴，以 三个轴的轴长做为坐标轴的单 位。
复习巩固： 复习巩固： ★晶胞是晶体结构的基本重复单位，但不一定是最基 晶胞是晶体结构的基本重复单位， 本的重复单位。 晶胞。 本的重复单位。如NaCl晶胞。晶胞是平行六面体。 晶胞 晶胞是平行六面体。
高中化学晶体知识点总结
高中化学晶体知识点总结晶体是由原子、分子或离子按照一定的规律排列而成的固体，具有规则的几何形状和明显的面、棱、角。
晶体是化学中的重要概念，其研究对于理解物质的性质和反应机理具有重要意义。
本文将从晶体的结构、性质和制备等方面进行总结。
一、晶体的结构晶体的结构是由原子、分子或离子的排列方式决定的。
晶体的结构可以分为离子晶体、共价晶体和分子晶体三种类型。
1.离子晶体离子晶体是由阳离子和阴离子按照一定的比例排列而成的晶体。
离子晶体的结构可以分为简单离子晶体和复合离子晶体两种类型。
简单离子晶体的结构比较简单，如氯化钠晶体。
氯化钠晶体的结构是由钠离子和氯离子按照一定的比例排列而成的，钠离子和氯离子交替排列，形成一个立方晶系的晶体。
复合离子晶体的结构比较复杂，如硫酸铜晶体。
硫酸铜晶体的结构是由铜离子和硫酸根离子按照一定的比例排列而成的，铜离子和硫酸根离子交替排列，形成一个六方晶系的晶体。
2.共价晶体共价晶体是由原子之间共用电子形成的晶体。
共价晶体的结构可以分为分子共价晶体和网络共价晶体两种类型。
分子共价晶体的结构比较简单，如冰晶体。
冰晶体的结构是由水分子按照一定的方式排列而成的，水分子之间通过氢键相互连接，形成一个六方晶系的晶体。
网络共价晶体的结构比较复杂，如金刚石晶体。
金刚石晶体的结构是由碳原子按照一定的方式排列而成的，每个碳原子与周围四个碳原子通过共价键相互连接，形成一个立方晶系的晶体。
3.分子晶体分子晶体是由分子按照一定的方式排列而成的晶体。
分子晶体的结构比较简单，如葡萄糖晶体。
葡萄糖晶体的结构是由葡萄糖分子按照一定的方式排列而成的，葡萄糖分子之间通过氢键相互连接，形成一个六方晶系的晶体。
二、晶体的性质晶体具有一些特殊的性质，如光学性质、电学性质和热学性质等。
1.光学性质晶体具有双折射现象，即光线在晶体中传播时会分成两束光线，这两束光线的振动方向垂直于彼此。
双折射现象是由于晶体的结构不对称所引起的。
2.电学性质晶体具有电学性质，即晶体可以产生电场和电荷。
晶体简介及特征
晶体简介及特征1．晶体晶体是指具有规则几何外形的固体。
其结构特征是其内的原子或分子在主维空间的排布具有特定的周期性，即隔一定距离重复出现。
重复的单位可以是单个原子或分子，也可以是多个分子或原子团。
重复的单位必须具备3个条件，化学组成相同，空间结构(包括化学键)相同，化学环境和空间环境相同。
2．晶胞的概念在晶体结构中具有代表性的基本的重复单位称为晶胞。
晶胞在三维空间无限地重复就产生了宏观的晶体。
可以说，晶体的性质是由晶胞的大小，形状和质点的种类(分子、原子或离子)以及它们之间的作用力所决定的。
3．纳米材料我们平时所见到的材料，绝大多数是固体物质，它的颗粒一般在微米级，一个颗粒包含着无数个原子和分子，这时候，材料所显示的是大量分子所显示的宏观性质。
当人们用特殊的方法把颗粒加工到纳米级大小，这时的材料则被称之为纳米材料，一个纳米级颗粒所含的分子数则大为减少。
奇怪的是，纳米材料具有奇特的光、电、热、力和化学特性，和微米级材料的性质迥然不同。
纳米材料的粒子是超细微的，粒子数多、表面积大，而且处于粒子界面上的原子比例甚高，一般可达总数的一半左右。
这就使纳米材料具有不寻常的表面效应，界面效应等。
因此而呈现出一系列独特的性质。
纳米颗粒和晶胞是两个完全不同的概念：晶胞是晶体中最小的重复单元，这种重复单元向空间延伸，构成晶体，而纳米颗粒本身就是一个分子，纳米材料在结构上与分子晶体有相似的地方，但并不相同。
纳米材料并不是新的物质，只不过是将传统材料的颗粒进一步超细微化，这样对物质的物理性质的改变十分巨大，使之具备了一些传统材料所无法具备的性质。
为什么与传统材料相比，纳米材料的性质改变如此巨大，科学界目前还无法做出最终解释。
4．各类晶体主要特征在离子晶体、原子晶体均不存在分子，因此NaCl、SiO等均为化学式。
只2有分子晶体中才存在分子。
化学知识点总结——晶体
化学知识点总结——晶体晶体是一种具有规则的、有序排列的、有固定几何形状的固体物质。
晶体的研究是化学的一个重要分支，对于了解物质的性质以及在材料科学、地球科学等领域有着重要的应用价值。
以下是有关晶体的一些基本知识点。
1.晶体结构：晶体的结构通常由原子、离子或分子的有序排列方式决定。
常见的晶体结构有离子晶体、共价晶体和分子晶体。
其中，离子晶体由正负离子通过离子键互相结合而成；共价晶体由共享电子键互相结合而成；分子晶体由分子之间的分子键互相结合而成。
2.晶格：晶体的结构可以看作是由重复单元构成的三维排列方式。
这个重复单元称为晶胞，晶胞中的原子或离子称为晶格点。
晶格是由晶胞堆积而成的无限延伸的结构。
晶格的类型可以通过晶体的晶系来描述，包括立方晶系、四方晶系、正交晶系、单斜晶系、菱晶系和三斜晶系。
3.晶体的性质：晶体的性质受其结构和组成物质的性质的影响。
晶体的硬度、熔点、导电性、光学性质等都与其晶体结构有关。
例如，离子晶体的硬度通常较大，由于离子之间的离子键的强度较高；金属晶体的热导率较高，由于金属晶体中的电子具有较高的自由移动性。
4.晶体生长：晶体通过从溶液、熔融物或气态中沉淀出来进行生长。
晶体生长是一个既复杂又独特的过程，其中包括核化、电镀和扩散。
在理想情况下，晶体生长过程中的各个晶胞应具有相同的形状和尺寸，但在实际生长过程中，晶体的形状和尺寸可能会发生变化。
5.晶体缺陷：晶体中存在着各种缺陷，如点缺陷、线缺陷和面缺陷。
点缺陷是原子、离子或分子在晶格中的缺失、替代或附加，包括空位、间隙原子、杂质原子等。
线缺陷是在晶体中存在着位错，即晶格的错位或错配。
面缺陷是晶体表面的集合，包括平面缺陷和界面缺陷。
6.X射线衍射：X射线衍射是研究晶体结构的一种重要方法。
通过将X射线束照射到晶体上，并测量出X射线经过晶体后的衍射图案，可以推断出晶体的结构信息。
这是因为X射线与晶体中的原子、离子或分子发生相互作用，产生干涉现象，形成衍射峰。
晶体学简介
1 1 4 2 2 4 2 a 2a
4 2a 2
1 1 4 2 2 4 4 2 3 3a 2 a 2a 2
二、晶面晶向 晶面及晶向间夹角 晶面：连结同一层质点的平面 晶面夹角：两个指数不同的晶 面间夹角 晶向夹角：两个指数不同的晶 向间夹角 以立方晶系为例，有指数 为[h1k1l1]和[h2k2l2]两个晶向， 两者间夹角 θ为由晶向的定义 可知：h1,k1,l1是[h1k1l1]在晶向 方向上某一点A1在三个晶轴上 的坐标数h2,k2,l2是[h2k2l2]在晶 h1h2 k1k 2 l1l 2 cos 向方向上某一点A2在三个晶轴 h12 k12 l12 h22 k 22 l 22 上的坐标数。
一、晶体的概念 二者的区别与联系 区别： １、就是看微粒排列有无周期性而定，这是最本质的区别如图。 实验上可用X射线衍射的方法来区别。 ２、用晶体的特性也可区别晶态与非晶态。例如晶态有各向异 性，非晶态则各向同性。但要指出，用均匀性则不能区别晶态 与非晶态。 联系： 在一定条件下可以 相互转化。晶体向 非晶体转化比较困 难。非晶体向晶体 确是自发的。
一、晶体的概念
e. 晶体中质点排列具有周期性和对称性 晶体的周期性：整个晶体可看作由结点沿三个不同的方向按一 定间距重复出现形成的，结点间的距离称为该方向上晶体的周 期。同一晶体不同方向的周期不一定相同。可以从晶体中取出 一个单元，表示晶体结构的特征。同一空间点阵，取单元的方 法可以不同。取出的最小晶格单元称为晶胞。 晶胞：是从晶体结构中取出来的反映晶体周期性和对称性的重 复单元。由不同的化学质点组成,具有实际意义,是研究的有限 实体。
二、晶面晶向
晶向族： 晶体中原子排列情况相同但空间位向不同的一组晶向。<uvw> 表示，数字相同，但排列顺序不同或正负号不同的晶向属于同 一晶向族。 在立方晶系中， <100>：[100]、[010]、[001]、[-100]、[0-10]、[00-1] <110>：[110],[101],[011],[110],[101],[011],[110],[101], [011],[110], [101],[011] <111>：[111],[111],[111],[111],[111],[111],[111],[111]
第四章 晶体结构
6.晶面指数(indices of crystallographic plane):用密勒(Miller)指数对晶格中 某一晶面进行标定。
确定方法: 建立坐标系; 求截距; 取倒数； 化整加（）。
晶面指数还有如下规律：
(1)某一晶面指数代表了在原点同一侧的一组 相互平行且无限大的晶面。 (2) 若晶面指数相同，但正负符号相反，则两 晶面是以点为对称中心，且相互平行的晶面。 如（110）和（TT0）互相平行。 (3) 凡晶面间距和晶面上原子分布完全相同， 只是空间取向不同的晶面，可归为同一晶面族 （ crystal plane group），用{hkl}表示。如 {100}包括（100）、（010）、（001）、 （T00）、（0T0）、（00T）。 （ 4) 在立方晶体中同指数的晶向和晶面是相互 垂直的，其他的晶系中则不存在这种简单的关 系。如：[111] ⊥（111）、 [110] ⊥（110）、 [100] ⊥（100）。
属于体心立方晶格的金属有: 钠 ( Na ) ; 钾 ( K ) ; 铬 ( Cr ) ;
钼 ( Mo ) ; 钨 ( W ) ; 钒 ( V ) ;
钽 ( Ta ) ; 铌 ( Nb ) ; a-铁 ( a-Fe ) 等 。
体心立方晶格的间隙
体心立方晶格的间隙
间隙分两种：八面体间隙和四面体间隙
*晶胞中的原子数: n= 8 ×1／8＋1= 2个 *原子的半径: R = √3 ×a／4
*原子的体积: v = 4πR3／3 *致密度:K= nV原子／V晶体= 0.68 = 68 %
*配位数 ( N ) ：指晶格中与任一原子处于相 等距离并相距最近的原子数目。
N= 8 ( 原子间的最近距离d=√3 ×a／2 )
晶体的择优生长名词解释
晶体的择优生长名词解释引言：晶体是由具有规则排列的原子、分子或离子组成的固态物质。
晶体的择优生长是指在生长过程中，晶体选择有利条件以形成最稳定和完美的结构。
通过研究晶体的择优生长机制，科学家们可以了解晶体的形成过程及其影响因素。
正文：一、晶体的基本概念晶体是由原子、分子或离子按照一定的几何规则排列而成的。
晶体的结构高度有序，具有平面的、对称的和周期性重复的结构。
常见的晶体包括石英、钻石、盐等。
二、晶体的生长过程晶体的生长是一个从无序状态到有序状态的过程。
在合适的条件下，晶体的原子、分子或离子会逐渐聚集在一起形成更加有序的结构。
晶体的生长过程可以分为核化、生长和成熟三个阶段。
1. 核化核化是指晶体的起始阶段。
在某些条件下，原子、分子或离子会聚集形成一个能够进一步生长的小团簇，称为晶核。
晶核的形成需要克服一定的能量壁垒。
2. 生长生长是指晶体从晶核开始逐渐增大的过程。
晶体的生长主要是通过原子、分子或离子的进一步聚集和排列来实现的。
在生长过程中，晶体会选择稳定的能量最低点进行生长，并形成特定的晶体面。
3. 成熟成熟是指晶体逐渐完善其结构，达到能量最低和形态最优的状态。
成熟的晶体表面是平整的，晶体的结构也趋于完美。
晶体的成熟需要充分的时间和条件。
三、晶体的择优生长机制晶体的择优生长是一个基于能量最低和形态最优化的过程。
晶体会根据外界条件选择合适的环境来实现择优生长。
以下是几个重要的择优生长机制：1. 界面能最小化晶体在生长过程中与周围环境形成一个界面，界面的能量可以影响晶体的生长速率和方向。
晶体通常会选择能量较低的方向进行生长，以使界面能最小化。
2. 溶液浓度和温度的调控晶体生长通常发生在溶液中，溶液的浓度和温度可以调控晶体的生长速率和形态。
合适的浓度和温度条件可以促进晶体的有序生长。
3. 形状驱动力晶体在生长过程中会受到外部物理和化学因素的影响，例如流体动力学、表面张力和形状导向。
这些因素对晶体的形态产生影响，从而影响晶体的择优生长。
晶体的定义是什么及结构
晶体的定义是什么及结构晶体的分布非常广泛，自然界的固体物质中，绝大多数是晶体。
下面是店铺给大家整理的晶体的简介，希望能帮到大家!晶体的定义晶体(crystal)是有大量微观物质单位(原子、离子、分子等)按一定规则有序排列的结构，因此可以从结构单位的大小来研究判断排列规则和晶体形态。
晶体的结构晶体按其结构粒子和作用力的不同可分为四类：离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体。
固体可分为晶体、非晶体和准晶体三大类。
具有整齐规则的几何外形、固定熔点和各向异性的固态物质，是物质存在的一种基本形式。
固态物质是否为晶体，一般可由X射线衍射法予以鉴定。
晶体内部结构中的质点(原子、离子、分子、原子团)有规则地在三维空间呈周期性重复排列，组成一定形式的晶格，外形上表现为一定形状的几何多面体。
组成某种几何多面体的平面称为晶面，由于生长的条件不同，晶体在外形上可能有些歪斜，但同种晶体晶面间夹角(晶面角)是一定的，称为晶面角不变原理。
晶体按其内部结构可分为七大晶系和14种晶格类型。
晶体都有一定的对称性，有32种对称元素系，对应的对称动作群称做晶体系点群。
按照内部质点间作用力性质不同，晶体可分为离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体等四大典型晶体，如食盐、金刚石、干冰和各种金属等。
同一晶体也有单晶和多晶(或粉晶)的区别。
在实际中还存在混合型晶体。
说到晶体，还得从结晶谈起。
大家知道，所有物质都是由原子或分子构成的。
众所周知，物质有三种聚集形态：气体、液体和固体。
但是，你知道根据其内部构造特点，固体又可分为几类吗?研究表明，固体可分为晶体、非晶体和准晶体三大类。
几何形状晶体通常呈现规则的几何形状，就像有人特意加工出来的一样。
其内部原子的排列十分规整严格，比士兵的方阵还要整齐得多。
如果把晶体中任意一个原子沿某一方向平移一定距离，必能找到一个同样的.原子。
而玻璃、珍珠、沥青、塑料等非晶体，内部原子的排列则是杂乱无章的。
准晶体是发现的一类新物质，其内部排列既不同于晶体，也不同于非晶体。
晶体的概念
晶体的概念
晶体是原子、离子或分子按照一定的周期性，在结晶过程中，在空间排列形成具有一定规则的几何外形的固体。
其分布非常广泛，自然界的固体物质中，绝大多数是晶体。
气体、液体和非晶物质在一定的合适条件下也可以转变成晶体。
特征：
（1）自然凝结的、不受外界干扰而形成的晶体拥有整齐规则的几何外形，即晶体的自范性。
（2）晶体拥有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变。
（3）单晶体有各向异性的特点。
（4）晶体可以使X光发生有规律的衍射。
宏观上能否产生X光衍射现象，是实验上判定某物质是不是晶体的主要方法。
（5）晶体相对应的晶面角相等，称为晶面角守恒。
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晶体的概念是啥
晶体是指具有一定空间排列和周期性的原子、离子或分子集合体，它们在固体状态下呈现出有序的结构。
晶体是固体中最基本的结构单位，其晶体结构的有序性是形成晶体的重要特征。
晶体的概念最早由斯托尼斯（Haüy）于18世纪末提出，他将晶体定义为具有层状结构的固体。
随后，发展出了现代晶体学，对晶体的研究有了更为深入的认识。
现代晶体学从晶体的结构和性质出发，研究晶体内部原子、离子或分子的排列方式，以及晶体与外界的相互作用。
晶体的结构具有三个基本特征：周期性、对称性和有序性。
晶体的周期性体现在晶格结构的重复性规律上，晶格是由一定数目的排列有序的“点”组成的三维结构。
晶格中的“点”被称为格点，它们代表着晶体原子、离子或分子的位置。
晶格的周期性使得晶体在宏观上具有各向同性，即不论从任何方向观察，晶体的性质都是相同的。
晶体的对称性指的是晶体结构在某一操作下保持不变，这些对称操作包括旋转、反射和平移等。
晶体的有序性则是指晶格上的原子、离子或分子排列有一定的规则，形成特定的晶体结构。
根据晶体的原子、离子或分子的排列方式，晶体可以分为几种基本类型。
最简单的是原子晶体，其中晶格上只有单个原子，例如金属中的众多晶体。
离子晶体则由阳离子和阴离子以离子键相互结合而成，如盐类晶体。
分子晶体则由分子以分子键相互结合形成的晶体，如冰晶体。
此外，还有复合晶体、聚合物晶体等多种
类型的晶体。
晶体的结构对其性质起着决定性的作用。
晶体的物理性质包括晶格常数、密度、硬度、熔点等，这些性质取决于晶格结构的特征。
晶体的光学性质也与晶体结构密切相关，例如光的偏振、双折射等现象。
晶体的电学性质也具有很高的研究价值，例如电导率、电介质性能等。
此外，晶体还具有磁性、热传导等特殊性质。
晶体的研究对于物质科学、材料科学以及许多其他领域都具有重要意义。
通过研究晶体的结构和性质，可以揭示物质内部的微观世界，为制备新材料、改进材料性能提供理论和实验基础。
晶体学是许多学科的交叉学科，它涉及到物理学、化学、材料科学、生物学等多个领域。
总之，晶体是一种具有周期性、对称性和有序性的固体结构，其内部原子、离子或分子的排列方式决定了晶体的结构和性质。
晶体学研究了晶体的结构、性质和合成方法，为材料科学与化学领域的发展做出了重要贡献。