金属晶体的密堆积

6
Po
8
Na、K、Fe
12 Mg、Zn、Ti
12 Cu、Ag、Au
作业 计算金属原子四种堆积模型的空间利用率。
4
3
1
2
12
6
3
54
非密置层 球对球 行列对齐
四球一空
密置层
球对缝
行列交错 三球一空
金属原子在三维空间的堆积模型
小组探究1：非密置层在空间的堆积方式
请快速阅读课本74至75页，完成下面的任务
1.集体制作非密置层在三维空间的堆积模型
层与层之间球对球
层与层之间球对缝
2．尝试从堆积模型中选取晶胞， 思考每个晶胞中含几个原子？ 配位数是多少？
2、体心立方堆积：
学与问
体心立方堆积的晶胞是个立方体。想一想，如果 原来的非密置层上的原子保持紧密接触，立方体 中心能否容得下一个原子？
一、金属晶体的两种非最紧密堆积方式
2、体心立方堆积：
每个晶胞含 2 个原子，配位数为 8 ，
空间利用率不高，Na、K、Fe等金属采取这 种堆积方式。
金属原子在三维空间的堆积模型 小组探究2:密置层在空间的堆积方式
晶胞是描述晶体结构 的基本单元，晶胞一 般选取平行六面体
一、金属晶体的两种非最紧密堆积方式
1、简单立方堆积：
每个晶胞含 1 个原子 配位数是 6 ， 空间利用率低
一、金属晶体的两种非最紧密堆积方式
空间利用率 构成晶体的原子、离子或分子在整个
晶体空间中所占有的体积百分比
简单立方堆积：
一、金属晶体的两种非最紧密堆积方式
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 的空间降低体系 的能量。
配位数
在密堆积中， 一个原子周围 距离最近且距 离相等的原子 的数目。
金属原子在二维空间的堆积
【牛刀小试】根据在二维平面的堆积方式将篮筐里的模型分成两类
①
②
③
④
⑤
⑥
金属原子在二维空间的堆积
配位数？ 一个原子周围距离最近且 距离相等的原子的数目。
C B A
每个晶胞含有 4 个原子
本课小结
金属的四种堆积方式
简单立方堆积
体心立方堆积
六方最密堆积
面心立方最密堆积
堆积方式及性质小结
堆积方式 晶胞类型 空间利 配位数 用率
实例
简单立 方堆积
简单立方
体心立方 密堆积 体心立方
六方最 密堆积
六方
面心立方 最密堆积
面心立方
52％ 68% 74% 74%
请快速阅读课本75至76页，完成以下任务
1.集体制作密置层在三维空间的最密堆积模型
2.对比分析两种最密堆积在三维空间堆积的异同
二、金属晶体的两种最密堆积方式
A
12
B
6
3
A
54
B
A
A
C
B
12
A
6
3
C
54
B
A
六方最 密堆积
面心立方 最密堆积
二、金属晶体的两种最密堆积方式
1、六方最密堆积 百度文库、面心立方最密堆积 配位数为 12 ， 配位数为 12 ，
空间利用率高，许多金 属（如Mg、Zn、Ti等） 采取这种堆积方式。
空间利用率高，许多金 属（如Cu、Ag、Au等） 采取这种堆积方式。
小组探究3：选取六方最密堆积型的晶胞
1200
每个晶胞 含有 2 个 原子
小组探究4：选取面心立方最密堆积型的晶胞
集体 制作 面心 立方 晶胞
小组探究4：选取面心立方最密堆积型的晶胞
选修三 第三章 第三节
金属晶体的原子堆积模型
宣城中学 朱 敏
埃 菲 尔 铁 塔
金字塔
长城
铋(Bi) 金(Au)
锇(Os) 镓(Ga)
Pt(铂)
锑(Sb)
理论假设
金属原子可看成是直径相等的刚性球体。
选修三 第三章 第三节
金属晶体的原子堆积模型
理论基础：
紧密堆积
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 紧密堆积的程度。