MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ TINH THỂ

Trong chương trình hoá học phổ thông, phần trạng thái rắn của chất và cụ thể về tinh thể là một phần khá lí thú và trừu tượng. Sách giáo khoa đã nêu được một số ý tưởng cơ bản giáo viên cần tham khảo thêm tài liệu mới giúp học sinh hình dung đươc và áp dụng các kiến thức vào giải các bài toán liên quan. Chuyên đề này nhằm cung cấp các kiến thức cụ thể về cấu trúc tinh thể và vận dụng cho các bài tập liên quan...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ TINH THỂ MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ TINH THỂ. PGS – TS Lê Kim Long, Đại học Quốc gia Hà NộiĐặt vấn đề: Trong chương trình hoá học phổ thông, phần trạng thái rắn của chất và c ụ th ể v ềtinh thể là một phần khá lí thú và trừu tượng. Sách giáo khoa đã nêu đ ược m ột s ố ýtưởng cơ bản giáo viên cần tham khảo thêm tài li ệu mới giúp h ọc sinh hình dung đ ươcvà áp dụng các kiến thức vào giải các bài toán liên quan. Chuyên đề này nh ằm cung c ấpcác kiến thức cụ thể về cấu trúc tinh thể và vận dụng cho các bài tập liên quanLý thuyết:* Cấu trúc tinh thể: Mạng lưới tinh thể (cấu trúc tinh thể) là mạng l ưới không gianba chiều trong đó các nút mạng là các đơn vị cấu trúc (nguyên tử , ion, phân tử ...).- Tinh thể kim loại- Tinh thể ion- Tinh thể nguyên tử ( Hay tinh thể cộng hoá trị)- Tinh thể phân tử.* Khái niệm về ô cơ sở: Là mạng tinh thể nhỏ nhất mà bằng cách tịnh tiến nó theo hướng của ba trục tinh thểta có thể thu được toàn bộ tinh thể.Mỗi ô cơ sở được đặc trưng bởi các thông số:1. Hằng số mạng: a, b, c, α, β, γ2. Số đơn vị cấu trúc : n3. Số phối trí4. Độ đặc khít.I. Mạng tinh thể kim loại:1. Một số kiểu mạng tinh thể kim loại.1.1. Mạng lập phương đơn giản: - Đỉnh là các nguyên tử kim loại hay ion dương kimloại. - Số phối trí = 6. - Số đơn vị cấu trúc: 1 11.2. Mạng lập phương tâm khối: - Đỉnh và tâm khối hộp lập phương là nguyên tử hay iondương kim loại. - Số phối trí = 8. - Số đơn vị cấu trúc: 21.3. Mạng lập phương tâm diện - Đỉnh và tâm các mặt của khối hộp lập phương làcác nguyên tử hoặc ion dương kim loại. - Số phối trí = 12. - Số đơn vị cấu trúc:41.4. Mạng sáu phương đặc khít (mạng lục phương): - Khối lăng trụ lục giác gồm 3 ô mạng cơ sở. Mỗi ômạng cơ sở là một khối hộp hình thoi. Các đỉnh và tâmkhối hộp hình thoi là nguyên tử hay ion kim loại. - Số phối trí = 12. - Số đơn vị cấu trúc: 2 22. Số phối trí, hốc tứ diện, hốc bát diện, độ đặc khít c ủa mạng tinh th ể, kh ốilượng riêng của kim loại.2.1. Độ đặc khít của mạng tinh thể A C B B A A L ôc ph ¬ng chÆkhÝ ttL Ëp ph ¬ng t© khèi m L Ëp ph ¬ng t© mÆ mt2.2. Hốc tứ diện và hốc bát diện: Hèc b¸ t di ÖnHèc tø di Öna. Mạng lập phương tâm mặt:- Hốc tứ diện là 8- Hốc bát diện là: 1 + 12.1/4 = 4b. Mạng lục phương:- Hốc tứ diện là 4- Hốc bát diện là: 1 + 12.1/4 = 22.3. Độ đặc khít của mạng tinh thểa) Mạng tinh thể lập phương tâm khối 3 a a2 = 4r a3Số quả cầu trong một ô cơ sở : 1 + 8. 1/8 = 2 4 4 33 2. π .r 3Tổng thể tích quả cầu 2. π .(a ) = 68% 3 3 4 = =Thể tích của một ô cơ sở a3 a3b) Mạng tinh thể lập phương tâm diện a a a 2 = 4.r Số quả cầu trong một ô cơ sở : 6. 1/2 + 8. 1/8 = 4 4 4 23 4. π .r 3 Tổng thể tích quả cầu 4. π .(a ) 3= 3 4 = 74% = Thể tích của một ô cơ sở a3 ...