已知FexO晶体的晶胞结构为NaCl型由于晶体缺陷x的值小于1测知

0沫随缘0 2023-03-19 05:36

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  ___丶自甴

  2023-03-19 05:43

  （1）由NaCl晶体结构可知，1个NaCl晶胞中共有8个小立方体，每个小方立体的8个顶点分别由4个 Na 、4个Cl-相邻占据，每个Na 、Cl-都只有1/8占据在小立方体中，每个晶胞含有NaCl微粒8×1/2＝ 4个． 同理：FexO晶胞中有4个FexO微粒，故1mol中有4mol FexO 设FexO的摩尔质量为M克／摩尔，则有： 4M＝ρv·NA M=0.25 ρvNA M= 0.25×5.71×(4.28×10-8)3×6.02×1023=67.4 在FexO中：56x 16=67.4 x=0.92 (2)设含有Y个Fe2 ，则有（0.92-Y）个Fe3 ,由化合价代数和为0知， 2Y 3(0.92-Y)=2 解Y=0.760,故Fe2 所占分数为0.826 （3）由于Fe2 为0.76,则Fe3 为0.92-0.76=0.16,故化学式为:Fe19Fe4O25 （4）设FexO中Fe-Fe最短的距离为r，由FexO晶体的一个平面图（如下图）可知：在直角三角形中，斜为r,而AB＝AC＝1／2晶胞边长，因此：r2=AB2 AC2 r=3.03×10^(-10) m

  首先晶体在生长过程中，总是不可避免地受到外界环境中各种复杂因素不同程度影响，不可能按理想发育，即质点排列不严格服从空间格子规律，可能存在空位、间隙离子、位错、镶嵌结构等缺陷，外形可能不规则。另外，晶体形成后，还会受到外界各种因素作用如温度、溶解、挤压、扭曲等等。 晶体缺陷：各种偏离晶体结构中质点周期重复排列的因素，严格说，造成晶体点阵结构周期势场畸变的一切因素。 如晶体中进入了一些杂质。这些杂质也会占据一定的位置，这样破坏了原质点排列的周期性，在二十世纪中期，发现晶体中缺陷的存在，它严重影响晶体性质，有些是决定性的，如半导体导电性质，几乎完全是由外来杂质原子和缺陷存在决定的，许多离子晶体的颜***、发光等。另外，固体的强度，陶瓷、耐火材料的烧结和固相反应等等均与缺陷有关，晶体缺陷是近三、四年国内外科学研究十分注意的一个内容。 根据缺陷的作用范围把真实晶体缺陷分四类： 点缺陷:在三维尺寸均很小，只在某些位置发生，只影响邻近几个原子。 线缺陷;在二维尺寸小，在另一维尺寸大，可被电镜观察到。 面缺陷：在一维尺寸小，在另二维尺寸大，可被光学显微镜观察到。 体缺陷：在三维尺寸较大，如镶嵌块，沉淀相，空洞，气泡等。 按形成的原因不同分三类： 1 热缺陷（晶格位置缺陷） 在晶体点阵的正常格点位出现空位，不该有质点的位置出现了质点（间隙质点）。 2 组成缺陷 外来质点（杂质）取代正常质点位置或进入正常结点的间隙位置。 3 电荷缺陷 晶体中某些质点个别电子处于激发状态，有的离开原来质点，形成自由电子，在原来电子轨道上留下了电子空穴。
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