❶ 构造式(晶体化学式)
既能表示矿物中元素的种类及其数量比,又能反映原子在晶体结构中相互关系的化学式,称为构造式。构造式能反映矿物成分与结构之间的关系,所以在矿物学中被普遍采用。书写构造式时,应遵从以下原则:
(1)阳离子写在式子的最前面,当存在两种以上的阳离子时,要按碱性由强到弱的顺序排列,如MgAl2O4(尖晶石)。
(2)阴离子或配阴离子写在阳离子之后。配阴离子用方括号[]括起来。如CaMg[CO3]2(白云石)。
(3)附加阴离子写在主要阴离子或配阴离子的后面,如Ca5[PO4]3(F,Cl,OH)(磷灰石)。
(4)类质同像置换的离子用圆括号()括起来,它们之间以逗号“,”分开,含量多的写在前面。如(Zn,Fe)S(铁闪锌矿)。
(5)矿物成分中的水,分别按不同情况书写:
l4[Si4O10](OH)8(高岭石)。
结晶水、沸石水及层间水也写在化学式的最后,用圆点与其他组分隔开。如Ca[SO4]·2H2O(石膏),(Mg,Ca)0.7(Mg,Fe3+,Al)6[(Si,Al)8O20](OH)4·8H2O(蛭石)。
胶体水因数量不定,以nH2O表示,也有用aq表示的。如蛋白石,既可写成SiO2·nH2O,也可写成SiO2·aq。
学习指导
本章是矿物学的重要理论基础。其内容与化学关系密切,复习和掌握化学中的有关知识十分必要。学习本章可从以下三个方面进行。
(1)理解和掌握矿物的各种化学元素的性质及特征。如元素的原子和离子半径、离子外电子层结构、离子类型、化学键和晶格,以及对矿物的形成、性质的影响。
(2)理解球体最紧密堆积原理及四面体空隙、八面体空隙、配位数的概念,并与离子类型、晶格类型及结晶学中空间格子的内容结合起来理解。
(3)对比理解类质同像和同质多像,包括它们的概念、形成条件及意义,从化学成分的角度理解胶体矿物和矿物中的水。矿物的化学式要求掌握晶体化学式的书写原则。
复习思考题
1.离子类型划分的依据是什么,三种类型离子各有何特点?举例说明。
2.四种晶格类型中,每种晶格中的质点作何种紧密排列,为什么?
3.石墨具有导电性和金属光泽、不透明、高熔点和化学稳定性及低硬度。这些性质与成分、化学键、晶格有何关系?
4.等大球体最紧密堆积中有些什么空隙?它们的形状、大小、含量有何不同?
5.何谓配位数?为何两种质点的半径相差越大,配位数越少?某阳离子位于立方体、八面体、四面体或正三角形配位多面体中,此阳离子分别被几个阴离子包围?
6.1何谓同质多像,C,SiO2,Ca[CO3],TiO2各有哪些同质多像变体?
7.何谓类质同像,类质同像分哪些类型?影响质点间相互代替的因素有哪些?研究类质同像有何实际意义。
8.胶体矿物是如何形成的,胶体矿物有何特点?
9.矿物中的水有几种类型,它们在矿物中的存在形式与赋存状态如何?
10.以蛭石(Mg,Ca)0.7(Mg,Fe3+,Al)6[(Si,Al)8O20](OH)4·8H2O的化学式为例,说明其每种离子(或分子)的晶体化学式书写原则。
❷ 常见原子晶体有哪些
常见原子晶体有:
1、金刚石:
锗单晶是不含大角晶界或孪晶的锗晶体。呈金刚石型晶体结构,是重要的半导体材料。锗单晶产品又包括太阳能级别锗单晶,红外级锗单晶和探测器级锗单晶。
❸ 分子晶体和原子晶体写化学式是怎么写的分子晶体看晶胞,那原子晶体呢
分子晶体就写组成晶体的分子的分子式,原子晶体就数一个晶胞中有多少个该种原子,化为最简整数比即可。
❹ 晶体的化学式怎么求,求详细
晶胞的密度=nM/NA v n为每mol的晶胞所含有的原子(离子)的物质的量。M为原子或离子的原子量,v是NA个晶胞的体积。已知原子半径求边长,已知边长可求半径。
构成晶体的最基本的几何单元称为晶胞(Unit Cell),其形状、大小与空间格子的平行六面体单位相同,保留了整个晶格的所有特征。晶胞是能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布之化学-结构特征的平行六面体最小单元。
其中既能够保持晶体结构的对称性而体积又最基本特称“单位晶胞”,但亦常简称晶胞。
把组成各种晶体构造的最小体积单位称为晶胞。
❺ 化学式的书写原则
一.单质的化学式和命名方法常温下为固体的单质一般用元素符号表示该元素的单质,元素符号的名称就是该单质的名称,例如碳—C、硫—S、磷—P、钠—Na、铜—Cu、镁—Mg、铁—Fe,但是碘为I2。稀有气体用元素符号表示该元素的单质,元素符号的名称就是该单质的名称,也可在元素名称后加一个“气”字,例如氦(气)—He、氖(气)—Ne、氩(气)—Ar等。其它气体的单质,一般用用元素符号和右下标2表示该元素的单质,用元素符号的名称加一个“气”字的方法来命名,例如氧气—O2、氢气—H2、氯气—Cl2、氮气—N2。二.氧化物的化学式和命名方法氧化物的化学式中,氧元素符号写在右边,另一种元素的符号写在左边,即“先读的后写,后读的先写”一般称为“氧化某”,例如“氧化铜”,后读“铜”,则先写铜的元素符号“Cu”,先读“氧”,则后写氧元素的符号“O”,故氧化铜的化学式为“CuO”。反之,MgO的名称就是“氧化镁”,CaO的名称就是“氧化钙”。某些稍微复杂点的氧化物或者有多种化合价元素的氧化物,一般称为“几氧化(几)某”,即化学式中有几个氧原子就称为“几氧化”,另一种元素有几个原子就称为“几某”,例如Fe3O4称为“四氧化三铁”、P2O5称为“五氧化二磷”,若另一种元素原子数是1,则称为“几氧化某”,例如CO2称为“二氧化碳”、SO2称为“二氧化硫”、SO3称为“三氧化硫”。说明:以上只是主要规则,某些物质还有特定的命名方法和规则,请对照表1—1记忆常见的单质、氧化物、酸、碱、盐的名称和化学式。三.酸的化学式和命名方法中学化学要求掌握的无机酸的种类较少,请参考表1—1记住它们的化学式即可。四.碱的化学式和命名方法碱一般是金属的氢氧化物,书写化学式时,金属元素符号先写,氢氧根(OH)后写,读作“氢氧化某”,例如氢氧化钠,化学式为NaOH,又如Mg(OH)2的名称为氢氧化镁。说明:NH3,名称为氨,也称氨气,因其溶于水而生成NH3.H2O(一水合氨),NH3.H2O能电离产生OH‑而使水溶液呈碱性,为了表1—1的简洁,故把NH3填在碱这一栏,但它并不是碱。五.盐的化学式和命名方法无氧酸(例如盐酸)形成的盐,称为“氯化某”,例如NaCl称为氯化钠,注意FeCl2称为氯化亚铁,称为FeCl3氯化铁。含氧酸(例如硫酸、碳酸、硝酸等)形成的盐,称为“某酸某”,例如Na2SO4称为硫酸钠,Na2CO3称为碳酸钠,注意如果是含氧酸形成的酸式盐则称为“某酸氢某”,例如NaHCO3称为碳酸氢钠。还有一些特殊的盐,中学很少见到,就不提它们了。