结构基元，点阵点，晶胞和点阵型式等概念的正确含义和相互关系怎样

三、 晶体的特点
⑴均匀性
⑵各向异性
⑶自范性
⑷有明显确定的熔点
⑸有特定的对称性
⑹使X射线产生衍射
四、 晶胞
矢量a，b，c的长度a，b，c及其相互间的夹角α，β，γ称为点阵参数或晶胞参数。

图1 晶胞结构

五、晶体结构的密堆积原理
许多晶体中的粒子（包括原子、分子或离子等）总是倾向于采取密堆积的结构，即具有堆积密度大、粒子的配位数高、能充分利用空间等结构特点。密堆积方式因充分利用了空间，而使体系的势能尽可能降低，而结构稳定。密堆积原理是我们研究晶体结构，理解晶体结构的基本原理与实际晶体结构之间关系，解决晶体结构实际问题的重要工具。

1．定义：所谓密堆积结构是指由无方向性的金属键、离子键和范德华力等结合的晶体中，原子、离子或分子等微观粒子总是趋向于相互配位数高，能充分利用空间的堆积密度最大的那些结构。

面心立方最密堆积（A1）
常见的密堆积形型式 六方最密堆积（A3）
体心立方密堆积（A2）

2．面心立方最密堆积(A1)和六方最密堆积(A3)

同一层中球间有三角形空隙，平均每个球摊列2个空隙。第二层一个密堆积层中的突出部分正好处于第一层的空隙即凹陷处，第二层的密堆积方式也只有一种，但这两层形成的空隙分成两种：

四面体空隙（被四个球包围）

正八面体空隙（被六个球包围）

第三层 堆积 方式有两种：
突出部分落在正四面体空隙 AB堆积（A3六方最密堆积）

突出部分落在正八面体空隙 ABC堆积（A1面心立方最密堆积）

3. 体心立方密堆积（A2）

A2不是最密堆积。每个球有八个最近的配体（处于边长为a的立方体的8个顶点）和6个稍远的配体，分别处于和这个立方体晶胞相邻的六个立方体中心。故其配体数可看成是14，空间利用率为68.02%。

此外，还有A4金刚石型堆积（四面体堆积）和简单立方堆积。

表1。 堆积方式及性质小结堆积方式 晶胞类型 空间利用率 配位数 实例
面心立方最密堆积(A1) 面心立方 74% 12 Cu、Ag、Au
六方最密
堆积(A3) 六方 74%
12 Mg、Zn、Ti
体心立方密堆积(A2) 体心立方
68% 8(或14) Na、K、Fe

金刚石型堆积(A4) 面心立方 34% 4 Sn
简单立方堆积 简单立方 52％ 6 Po

六、晶体类型
1． 离子晶体
离子键无方向性和饱和性，在离子晶体中正、负离子尽可能地与异号离子接触，采用最密堆积。离子晶体可以看作大离子进行等径球密堆积，小离子填充在相应空隙中形成的。
离子晶体多种多样，这里主要介绍以下几种基本结构型式。
（1） NaCl型

分析：（a）立方晶系，面心立方晶胞；（b）Na+和Cl- 配位数都是6；（c）Z=4;（d）Na+，C1-，离子键;（e）Cl- 离子和Na+离子沿（111）周期为|AcBaCb|地堆积，ABC表示Cl- 离子，abc表示Na+离子； Na+填充在Cl-的正八面体空隙中。

（2） CsCl型

分析：（a）立方晶系，简单立方晶胞；（b）Z=1；（c）Cs+，Cl-，离子键； （d）配位数8。
（3） ZnS型
ZnS是S2-最密堆积，Zn2+填充在一半四面体空隙中。分立方ZnS和六方ZnS。
立方ZnS:（a）立方晶系，面心立方晶胞，Z=4；（b）S2-立方最密堆积|AaBbCc|；（c）
配位数4。
六方ZnS:（a）六方晶系，简单六方晶胞；（b）Z=2；（c）S2-六方最密堆积|AaBb|；
（d）配位数4。
2．金属晶体
金属键是一种很强的化学键，其本质是金属中自由电子在整个金属晶体中自由运动，从而形成了一种强烈的吸引作用。绝大多数金属单质都采用A1、A2和A3型堆积方式；而极少数如：Sn、Ge、Mn等采用A4型或其它特殊结构型式。
3． 分子晶体
定义：单原子分子或以共价键结合的有限分子，由分子间作用力凝聚而成的晶体。
常见分子晶体介绍。
4．原子晶体
定义：以共价键形成的晶体。共价键有方向性和饱和性，因此，原子晶体一般硬度大，熔点高，不具延展性。