离子晶体结晶化学半径比于配位数计算课件

离子晶体结晶化学离子晶体结晶化学1晶体中化学键的过渡性（渐变性）晶体中化学键的过渡性（渐变性）2三次配位正负离子最小半径比的计算三次配位——平面三角形配位从图所示，根据平面几何得下式：2r-sin60º×2/3=r-+r+两端同除以r-，得：r+/r-=2sin60º×2/3-1=0.155所以，阳离子要形成三次配位结构，阳离子的最小半径应为阴离子半径的0.155倍以上。三次配位正负离子最小半径比的计算三次配位——平面三角形配位从3四次配位正负离子最小半径比的计算四次配位——四面体配位如图所示，我们可依四面体画一立方体，立方体的面对角线的长度为2r-，立方体的体对角线的长度为2（r-+r+）设立方体的边长为a，根据立体几何：√2×a=2r-；√3×a=2（r-+r+）即：√2r-

=2√3r-/3+2√3r+/3两端同除以r-，得√2=2√3

/3+2√3

/3×r+/r-即r+/r-=（√2-2√3

/2）/2√3

/3=3√2/2√3-1

=0.225所以，阳离子要形成四次配位结构，阳离子的最小半径应为阴离子半径的0.225倍以上。四次配位正负离子最小半径比的计算四次配位——四面体配位如图所4六次配位正负离子最小半径比的计算六次配位——八面体配位如图所示，根据平面几何得下式：2√2r-=2r-+2r+两端同除以r-，得：r+/r-=√2-1=0.414所以，阳离子要形成六次配位结构，阳离子的最小半径应为阴离子半径的0.414倍以上。六次配位正负离子最小半径比的计算六次配位——八面体配位如图所5八次配位正负离子最小半径比的计算八次配位——立方体配位从图所示，根据立体几何得下式：2√3r-=2r-+2r+两端同除以r-，得：r+/r-=√3-1=0.732所以，阳离子要形成八次配位结构，阳离子的最小半径应为阴离子半径的0.732倍以上。八次配位正负离子最小半径比的计算八次配位——立方体配位从图所6鲍林规则⑴（鲍林规则第一条）配位多面体规则：可将离子晶体结构看做以阳离子为配位中心原子（因为其离子半径较小），以阴离子为配位原子从而形成配位多面体，这种配位多面体在三维空间以某种形式连接构成三维晶体结构。⑵（鲍林规则第二条）键价规则：在一稳定的离子结构配位多面体中，正负离子的总键强应近于相等⑶（鲍林规则第三条）多面体连接规则：配位多面体在三维空间的连接方式倾向于共角顶连接（较少采用共楞连接，基本不采用共面连接）鲍林规则7⑷（鲍林规则第四条）不共用几何元素规则：在结构中同时存在多种阳离子时，高价低配位数的正离子配位多面体之间倾向于不共用几何元素——即它们之间不能直接连接。⑸（鲍林规则第五条）吝惜规则：在结构中不同种类的原子数目一般倾向于尽可能少。鲍林规则是基于离子晶体的晶体化学规律，但对于有共价成分的离子晶体也适用。⑷（鲍林规则第四条）不共用几何元素规则：在结构中同时存在多种8典型离子晶体NaCl型所属晶系:立方;点阵:立方F;结构基元及每个晶胞中结构基元的数目:NaCl,4个;Na和Cl离子的配位数都是6；典型离子晶体NaCl型9CsCl型所属晶系:立方;点阵:立方P;结构基元及每个晶胞中结构基元的数目:CsCl,1个;Cs离子的配位数是8，Cl离子的配位数也是8。离子的分数坐标:A为(0,0,0),B为(1/2,1/2,1/2)。CsCl型10ZnS型所属晶系:立方;点阵:立方F;结构基元及每个晶胞中结构基元的数目:ZnS,4个;Zn和S离子的配位数都是4；离子的分数坐标:ZnS型11CaF2型所属晶系:立方