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第二章
1•定性描述晶体结构的参量有哪些?定量描述晶体结构的参量又有哪些?
1. 定性:对称原子)配位的原子数目叫中心离子(或原子)的配位数。
离子极化:离子极化指的是在离子化合物中,正、负离子的电子云分布在对方离子的电场作用下,发生变形的现象。离子极化能对金属化合物性质产生影响。主要表现为离子间距离缩短,离子配位数降低,同时变形电子云相互重合,使键性由离子键向共价键过渡,最终使晶体结构类型发生变化。
同质多晶和类质同晶:同质多晶是一种物质在不同热力学条件下形成两种或两种以上不同结构的现象,由此所产生的每一种化学组成相同但结构不同的晶体,称为变体。类质同晶:化学组成相似的物质,在相同的热力学条件下,形成的晶体具有相同的结构,这种结构称为类质同晶现象。
正尖晶石与反正尖晶石:在尖晶石结构中,如果A离子占据四面体空隙,B离子占据八面体空隙,则称为正尖晶石。反之,如果半数的B离子占据四面体空隙,A离子和另外半数的B离子占据八面体空隙,则称为反尖晶石。
铁电效应:有自发极化且在外电场作用下具有电滞回线的晶体。
压电效应:某些晶体在机械力作用下发生形变,使晶体内正负电荷中心相对位移而极化,致使晶体两端表面表面岀现符合相反的束缚电荷,其电荷密度与应力成比例,这种由“压力”产生的“电”的现象称为正压电效应。反之,如果具有压电效应的晶体置于外电场中,电场使晶体内部正负电荷中心位移,导致晶体产生形变。这种由“电”产生的“机械形变”的现象称为逆压电效应。
鲍林规则::在离子晶体中,在正离子周围形成一个负离子多面体,正负离子之间的距离取决于离子半径之和,正离子配位数取决于离子半径之比。
2. 电价规则:在一个稳定的离子晶体结构中,每一个负离子电荷数等于或近似等于相邻正离子分配给这个负离子的静电强度的总和。
3. 多面体共顶、共棱、共面规则:在一个配位结构中,共用棱,特别是共用面的存在会降低这个结构的稳定性。其中高电价、低配位的正离子的这种效应更为明显。因为共用会缩短原子之间的距离,库伦斥力增加,结构稳定性降低。
4. 不同配位多面体连接规则:若晶体结构中含有一种以上的正离子,则高电价、低配位的多面体之间有尽可能彼此互不连接的趋势。
5. 节约规则:在同一晶体中,组成不同的结构基元的数目趋向于最少。
第三章
1. 解释下列基本概念:
结构缺陷:通常把晶体点阵结构中周期性势场的畸变称为晶体的结构缺陷。
点缺陷:点缺陷亦称为零维缺陷,缺陷尺寸处于原子大小的数量级上,即三维方向上缺陷的尺寸都很小.(点缺陷包括空位,间隙杂质,杂质质点,色心)线缺陷:线缺陷也称一维缺陷,是指一维方向上偏离理想晶体中的周期性,规则性排列所产生的缺陷,即缺陷尺寸在一维方向较长,另外二维方向上很短。(如位错的产生)面缺陷:又称二维缺陷,是指在二维方向上偏离理想晶体中的周期性,规则性排列而产生的缺陷,即缺陷尺寸在二维方向上延伸,在第三维方向上很小。(晶界,表面,堆积层错,镶嵌结构)固溶体:将外来组元引入晶体结构,占据基质晶体质点位置或间隙位置的一部分,仍保持一个晶相,这种晶体称为固溶体。
非化学计量缺陷: