碘的晶体结构参数列于表C.16。
(1)根绝该空间群的等效点系:
写出晶胞中8个原子的坐标系数;
(2)画出晶体结构沿x轴的投影图;
(3)计算I2分子的键长(r3-4);
(4)计算I2分子间的非键接触距离();
(5)计算碘晶体的密度。
第1题
晶系 | 正交晶系 |
空间群 | D_{2h}^{18}-Cmca |
晶胞参数(110K) | a=713.6pm |
b=468.6pm | |
c=978.4pm | |
晶胞中分子数 | Z=4I2 |
碘原子坐标参数 | x y z |
1 0 0.15434 0.11741 | |
等效点坐标系 | (x,y,z);(overline{x},overline{y},overline{z});(overline{x},overline{y}+frac{1}{2},z+frac{1}{2});(x,y+frac{1}{2},overline{z}+frac{1}{2}) |
(x+frac{1}{2},y+frac{1}{2},z);(overline{x}+frac{1}{2},overline{y}+frac{1}{2},overline{z}) | |
(overline{x}+frac{1}{2},overline{y},z+frac{1}{2});(x+frac{1}{2},y,overline{z}+frac{1}{2}) |
(1)计算碘分子晶胞中其它原子的坐标参数;
(2)计算碘分子的键长。
第2题
(1)写出两套分别由面心立方点阵联系的C原子坐标参数。
(2)指出平行于z轴、处于(xy)平面的坐标为处的四重对移轴的名称相记号。
(3)通过晶胞中心点有哪些点对称元素,它们组成什么点群?这个点群和Oh点群相同否?
(4)晶体结构属Oh点群,应有对称中心,指出晶跑中对称中心坐标位置。
(5)画出由对称中心联系的两个C原子成键的构象。
(6)指出平行于yz平面的金刚石滑移面d所在位置。
(7)作图示出将图C.20.1去掉一套由面心立方点阵联系的C原子后,余下的晶胞结构图。它属什么点群?有无金刚石滑移面?
(8)作图示出将一套由面心立方点阵联系的C原子换成Si原子,它属什么点群?什么样的结构型式?已知a= 434.8pm,求Si-C键长,讨论这种晶体的性质。
(9)作图示出将图C.20.4中的Si原子换成Ca原子,C原子换成F原子,再在该晶胞中体心和棱心4个位置上加F原子,得成分为CaF2晶体,该晶体属什么点群?结构型式是什么?
(10)作图示出将(9)中所得的CaF2结构的晶胞原点移至Ca原子,分别说明Ca和F原子的配位。
(11)作图示出将图C.20.1中的C换成Si,再在两个Si原子的连线中心点放O原子,指出它的组成,和β-方石英结构比较。
(12)已知β-方石英=730pm,计算它的密度和Si—0键长。
(13)金刚石结构很空旷,如图C.20.1,其中包含许多大空隙,它们的中心位置处在晶胞的棱心和体心。作图示出和C.20.5(a)相似的A2B结构的晶胞(A作原点)中,处再加上B原子。分别将相邻的同一种原子画上连接线,指出其结构特点。
(14)由(13)题所得结构为NaTl型,已知NaTl立方晶胞参数a=748.8pm,求Tl原子成键情况和Tl-Tl键长。
(15)分析NaTl的结构讨论原子间的结构和该化合物的性质。
第3题
晶系:四方 空间群:
晶胞参数:a=926.3pm;c=1789.8pm;Z=4
原子 | x | y | z | 原子 | x | y | z |
Si | 0.179 | 0.179 | 0.000 | N(2) | 0.463 | 0.315 | 0.154 |
F(1) | 0.037 | 0 136 | 0.057 | N(3) | 0.136 | 0.322 | 0.329 |
F(2) | 0.288 | 0.070 | 0.052 | N(4) | 0.091 | 0.270 | 0.205 |
F(3) | 0.219 | 0.318 | 0.057 | C(1) | 0.483 | 0.220 | 0.208 |
O(1) | 0.573 | 0.243 | 0.261 | C(2) | 0.069 | 0.243 | 0.278 |
O(2) | -0.017 | 0.143 | 0.299 | H(1) | 0.171 | 0.171 | 0.392 |
N(1) | 0.407 | 0.098 | 0.209 | H(2) | 0.413 | 0.413 | 0.500 |
第4题
第5题
晶系 | 单斜晶系 |
空间群 | C_{2h}^5-P2_1/c |
晶胞参数 | a=1526pm,b=1617pm,c=1677pm,β=135.8° |
晶胞中分子数 | Z=2C52H84Fe2N2S6 |
原子坐标参数 | x y z Fe 0.6004 0.04737 0.5470 S(1) 0.6040 0.1727 0.4848 S(2) 0.8021 0.0205 0.7247 |
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