题目
CaF2的点阵常数为0.547nm。(1)根据CaF2晶胞立体图画出CaF2晶胞在(001)面上的投影图。(2)画出CaF2(110)面上的离子排列简图。(3)正负离子半径之和为多少?
CaF2的点阵常数为0.547nm。
(1)根据CaF2晶胞立体图画出CaF2晶胞在(001)面上的投影图。
(2)画出CaF2(110)面上的离子排列简图。
(3)正负离子半径之和为多少?
题目解答
答案
答:(1)CaF2晶胞在(001)面上的投影图如图62所示。

图62
(2)CaF2(110)面上的离子排列如图63所示。

图63
(3)正负离子半径之和为
解析
步骤 1:确定CaF2的晶胞结构
CaF2晶体属于立方晶系,具体为面心立方结构。每个晶胞中包含4个Ca2+离子和8个F-离子。Ca2+离子位于晶胞的体心和面心,而F-离子位于晶胞的顶点和面心。
步骤 2:绘制(001)面上的投影图
(001)面是指晶胞的底面。在(001)面上,Ca2+离子位于面心,F-离子位于面的四个顶点。因此,(001)面上的投影图将显示一个Ca2+离子位于中心,四个F-离子位于四个顶点。
步骤 3:绘制(110)面上的离子排列简图
(110)面是指晶胞的对角面。在(110)面上,Ca2+离子和F-离子的排列将形成一个交错的结构。具体来说,Ca2+离子和F-离子将交替排列,形成一个菱形的结构。
步骤 4:计算正负离子半径之和
CaF2的点阵常数为0.547nm。根据晶胞结构,Ca2+离子和F-离子的半径之和等于晶胞的边长的一半。因此,正负离子半径之和为0.547nm/2=0.2735nm。
CaF2晶体属于立方晶系,具体为面心立方结构。每个晶胞中包含4个Ca2+离子和8个F-离子。Ca2+离子位于晶胞的体心和面心,而F-离子位于晶胞的顶点和面心。
步骤 2:绘制(001)面上的投影图
(001)面是指晶胞的底面。在(001)面上,Ca2+离子位于面心,F-离子位于面的四个顶点。因此,(001)面上的投影图将显示一个Ca2+离子位于中心,四个F-离子位于四个顶点。
步骤 3:绘制(110)面上的离子排列简图
(110)面是指晶胞的对角面。在(110)面上,Ca2+离子和F-离子的排列将形成一个交错的结构。具体来说,Ca2+离子和F-离子将交替排列,形成一个菱形的结构。
步骤 4:计算正负离子半径之和
CaF2的点阵常数为0.547nm。根据晶胞结构,Ca2+离子和F-离子的半径之和等于晶胞的边长的一半。因此,正负离子半径之和为0.547nm/2=0.2735nm。