题目
钙钛矿结构的基元包含()个原子,Bravas晶格为()结构。A 3,简单立方B 5,体心立方C 5,简单立方D 3,体心立方
钙钛矿结构的基元包含()个原子,Bravas晶格为()结构。A 3,简单立方B 5,体心立方C 5,简单立方D 3,体心立方
题目解答
答案
钙钛矿(Perovskite)结构是一种常见的晶体结构,其基元和晶格类型如下:
钙钛矿结构的基元包含 5 个原子。钙钛矿结构的化学式通常写作 ABO₃,其中 A 和 B 是两种不同的金属离子,O 是氧离子。在每个单位晶胞中,通常包含 5 个原子(1 个 A 原子,1 个 B 原子,以及 3 个氧原子)。
钙钛矿结构的布拉维晶格是立方体心立方(体心立方)结构。钙钛矿结构在立方晶格中具有体心立方的布拉维晶格。
因此,正确的答案是:
B 5, 体心立方
解析
钙钛矿结构是晶体学中的典型结构,其核心特征包括基元组成和布拉维晶格类型。
- 基元组成:钙钛矿的化学式为ABO₃,包含1个A原子、1个B原子和3个O原子,总计5个原子。
- 布拉维晶格:钙钛矿的晶格属于体心立方(BCC)结构,其晶胞在立方体的角和中心均有晶格点。
关键点:明确基元的原子总数和晶格的布拉维类型是解题的核心。
基元原子数
钙钛矿的化学式为ABO₃,其中:
- A(如Pb²⁺)占据立方体的体心位置,1个原子。
- B(如Ti⁴⁺)位于立方体中心,1个原子。
- O(O²⁻)占据立方体的8个角和1个面心位置,但每个角和面心的O原子被多个晶胞共享,最终每个晶胞包含3个O原子。
总计:$1 + 1 + 3 = 5$个原子。
布拉维晶格类型
钙钛矿的晶格由立方体的角和体心构成,符合体心立方(BCC)布拉维晶格的特征,而非简单立方或面心立方。