第二章離子鍵和離子晶體第二，從晶體中原子的空間配置即晶體的幾何構(gòu)型來(lái)考慮晶體中原子的結(jié)合從兩個(gè)方面來(lái)認(rèn)識(shí):第一，從原子形成晶體時(shí)的能量效應(yīng)來(lái)考慮，多個(gè)原子結(jié)合成分子以至形成晶體的根本原因在于，原子結(jié)合起來(lái)后體系具有更低的能量，體系趨于穩(wěn)定；離子鍵：由正負(fù)離子之間的靜電引力而形成的化學(xué)結(jié)合力。

成鍵兩步驟：形成正負(fù)離子和成鍵。一、離子鍵理論

1、離子鍵的形成和特征圖2.1勢(shì)能圖成鍵過(guò)程中勢(shì)能變化情況系統(tǒng)的總能量決定于離子之間的相互距離R。當(dāng)排斥力與吸引力達(dá)平衡時(shí)（R=R0），系統(tǒng)能量達(dá)到最低點(diǎn)，正負(fù)離子在各自平衡位置振動(dòng)便形成離子鍵。

形成離子鍵的條件：成鍵原子電負(fù)性相差較大離子型化合物:由離子鍵形成的化合物。

（2）離子的電子構(gòu)型2、離子的性質(zhì)（1）離子的電荷指由原子失去或得到電子所形成的外層電子構(gòu)型離子鍵特點(diǎn)：既無(wú)方向性也無(wú)飽和性。對(duì)簡(jiǎn)單正負(fù)離子，離子的電荷是指形成離子鍵時(shí)，原子得到或失去電子后所具有的電荷數(shù)。

二、離子晶體1、晶體(crystal)的基本概念能自發(fā)地形成規(guī)則的多面體外形；（1）晶體的共同特性有確定的熔點(diǎn)（如玻璃為非晶體，無(wú)確定的熔點(diǎn)）；各向異性，即在晶體的不同的方向上有不同的物理性質(zhì)均勻性，即同一塊晶體的各部分的宏觀性質(zhì)相同；能對(duì)x射線產(chǎn)生衍射效應(yīng)等。晶體的結(jié)構(gòu)具有周期性。非晶體不具備晶體的以上特性，主要就是由于晶體結(jié)構(gòu)具有周期性而非晶態(tài)物質(zhì)不具有周期性所致。（2）晶體的定義晶體：凡是原子（或分子、離子）在空間按一定規(guī)律作周期性排列構(gòu)成的物質(zhì)?；蚍苍?、分子或離子按點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)作周期性地排列而成的物質(zhì)。晶格是由晶胞在三維空間無(wú)限重復(fù)而構(gòu)成。晶格：重復(fù)出現(xiàn)的空間構(gòu)型

(lattice)晶胞：能代表晶體一切特征的最小單位

(unitcell)。按照各種晶體中晶胞參數(shù)的不同，可分為7個(gè)晶系。非晶體又稱無(wú)定形體，其內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)排列不規(guī)則，沒(méi)有一定的結(jié)晶外形。2、離子晶體及其特征結(jié)構(gòu)離子晶體：由離子鍵化合物形成的晶體(ioncrystals)。（2）離子晶體中的正負(fù)離子按一定配位數(shù)在空間排列，因此晶體中不存在單個(gè)分子，而是一個(gè)巨大的分子特點(diǎn)：（1）晶格結(jié)點(diǎn)上交替排列著正、負(fù)離子，依離子鍵結(jié)合。（3）離子晶體一般有較高的熔、沸點(diǎn)。離子的電荷越高，半徑越小，靜電引力越強(qiáng)，晶體的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)也越高。（4）一般硬度較大，但延展性差，因而容易破碎。（5）熔融或其水溶液都是電的良導(dǎo)體，但在固態(tài)時(shí)晶格結(jié)點(diǎn)上的離子只能振動(dòng)，因而不導(dǎo)電。最簡(jiǎn)單的AB型離子晶體的空間構(gòu)型

離子晶體中，由于負(fù)離子一般比正離子大很多，使負(fù)離子的堆積成為離子晶體的主要框架，正離子可以看成是填充在負(fù)離子堆積形成空隙中。

粒子的配位數(shù)：在晶體內(nèi)一個(gè)粒子與相鄰最近的其它粒子的數(shù)目。

離子的堆積方式與正負(fù)離子的半徑之比有一定關(guān)系。

離子晶體中，正負(fù)離子的半徑比（r＋/r－）不同，則正離子的配位數(shù)不同。

AB型離子晶體的三種空間構(gòu)型

晶系邊長(zhǎng)夾角晶體實(shí)例立方四方正交三方六方單斜三斜a=b=ca=b≠ca≠b≠ca=b=ca=b≠ca≠b≠ca≠b≠c=

=

=90=

=

=90=

=

=90=

=

90==90,

=120

=

=90,12090°Cu，NaClSn，SnO2I2，HgCl2Bi，Al2O3Mg，AgIS，KClO3CuSO4·5H2OAB型離子晶體的三種空間構(gòu)型的特點(diǎn)

幾種典型的離子晶體結(jié)構(gòu)1.氯化鈉結(jié)構(gòu)面心立方晶格正、負(fù)離子配位數(shù)為6正、負(fù)離子半徑介于0.4140.732實(shí)例:KI,LiF,NaBr,MgO,CaS所有堿金屬鹵化物（除CsCl，CsBr和CsI外），堿土金屬氧化物和硫族化物，鹵化物(除AgBr外）均具有氯化鈉型的結(jié)構(gòu)化合物晶胞參數(shù)(nm)化合物晶胞參數(shù)(nm)化合物晶胞參數(shù)(nm)化合物晶胞參數(shù)(nm)NaCl0.5628BaO0.5523NiO0.4168CrN0.4140NaI0.6462CdO0.4700TiN0.4235ZrN0.4610MgO0.4203CoO0.4250LaN0.5275

CaO0.4797MnO0.4435TiC0.4320

SrO0.5150FeO0.4332ScN0.4440

NaCl型結(jié)構(gòu)的晶體(2)CsCl型體心立方晶格正、負(fù)離子配位數(shù)為8正、負(fù)離子半徑介于0.7321實(shí)例:TiCl,CsBr,CsI體心立方結(jié)構(gòu)具有氯化銫結(jié)構(gòu)的化合物有：銫的鹵化物（除CsF外），TlCl，一些絡(luò)合物，如K[SbF6]等閃鋅礦（ZnS）結(jié)構(gòu)具有這種結(jié)構(gòu)的物質(zhì)有CuX，MS和MSe（其中M=Be，Mn，Zn，Cd，Hg），MP，MAs和MSb（M=Al，Ga，In），SiC等。正、負(fù)離子配位數(shù)為4正、負(fù)離子半徑介于0.2250.414鋅離子被硫離子以四面體的四個(gè)頂角的方式包圍著,硫離子按ABCABC……..立方密堆積中，硫離子所構(gòu)成的四面體中間的空隙里，有一半充有鋅離子閃鋅礦晶體結(jié)構(gòu)纖鋅佩礦（Zn懶S)結(jié)構(gòu)硫離霞子按AB小AB仁……粱.六方獨(dú)密堆斯積，襲鋅離釋子占迎據(jù)其匠中一鋪半的牙四面體搖間隙您。硫離呀子和猜鋅離卡子周植圍的格配位挺數(shù)均副為4。它與渣閃鋅避礦結(jié)鄭構(gòu)的興差別排僅在漠于密槽堆積撕的層龜次。具有至纖鋅外礦結(jié)河構(gòu)的殘化合簽物有息：Be于O,Zn傳O,樓MN(其中M＝Al唱,Ga,匆In蛾),Mn逝S等纖鋅礦(a-ZnS)型結(jié)構(gòu)瑩石提結(jié)構(gòu)鈣離蜘子占勺據(jù)面程心立踩方格尸子各伏格點(diǎn)挖的位奪置，破格子斬中有8個(gè)氟振離子檢，每斥個(gè)氟銹離子片被最糾近的陪四個(gè)罵鈣離裁子以喇四面母體方想式配廢位著泡。陰離玻子的經(jīng)配位剃數(shù)為4，陽(yáng)蘋(píng)離子求的配友位數(shù)逗為8。許多壇金屬萬(wàn)（如Cd,Hg夾,P男b,睬Sr兆,B習(xí)a)的氟是化物星、鑭千系和油錒系置元素斑的二埋氧化蹲物、任二氧饞化鋯屋等具添有這向種結(jié)徒構(gòu)。如果殃在氟沒(méi)化鈣釘結(jié)構(gòu)吐中，旬陽(yáng)離獄子和自陰離赤子互耗易其果位，則形窄成一斷種反因瑩石探結(jié)構(gòu)水，Li2O、Na2O等具冶有這頌種結(jié)米構(gòu)。金紅悶石結(jié)泄構(gòu)陽(yáng)離岸子占臂據(jù)體士心立遲方格碑子的波格點(diǎn)乘，同潛時(shí)被背六個(gè)續(xù)陰離約子配手位著篇。多數(shù)梢過(guò)渡黑元素趙和重爪金屬瘡的二肌氧化搞物，筒如Ge肺O2、Sn番O2、Mn縱O2、Ru薦O2、Os顛O2、Pb臉O2等，姿以及邀鎂、份鎳、漲鈷、污鐵、卡錳、淡鋅的在二氟嗚化物帶都具晉有金請(qǐng)紅石次的結(jié)紋構(gòu)。鈣鈦漁礦的布通式聞是AB顧O3，其贏中A代表峽一價(jià)睛或二爆價(jià)金橫屬離偷子，B代表么四價(jià)安或五堡價(jià)金車(chē)屬離融子。賤其典搖型礦妹物為Ca栗Ti皇O3。Ca捎Ti休O3結(jié)構(gòu)研中Ca2+占有莖立方鴨面心卵的角肯頂位潑置，O2-處于坊立方艷面心營(yíng)的面心泉位置駝，所替以，Ca見(jiàn)Ti暢O3結(jié)構(gòu)更可以碰看成心是由O2-和半牙徑較傷大的Ca2+共同合組成裂立方肚緊密館堆積廉，Ti4+充填禽在1/離4的八堅(jiān)面體貧空隙鋤中，Ti4+的配位數(shù)況是6，Ca2+的配煤位數(shù)孤是12。鈣鈦礦型結(jié)構(gòu)鈣鈦完礦型到結(jié)構(gòu)具有語(yǔ)鈣鈦刺礦型然結(jié)構(gòu)雕的主取要晶鄙體氧化物(1+5)氧化物(2+4)氧化物(3+3)氧化物(1+2)NaNbO3CaTiO3SrZrO3CaCeO3YAlO3KNgF3KNbO3SrTiO3BaZrO3BaCeO3LaAlO3KniF3NaWO3BaTiO3PbZrO3PbCeO3LaCrO3KZnF3

PbTiO3CaSnO3BaPrO3LaMnO3

CaZrO3BaSnO3BaHfO3LaFeO3

尖晶圓石的扯通式副是AB2O4，其晉中A代表檔二價(jià)病金屬菠離子釋，B代表另三價(jià)招金屬?gòu)N離子晌，典體型晶航體是Mg象Al2O4，其甜晶體柏結(jié)構(gòu)以及臭結(jié)構(gòu)豬中多霉面體寶的連吸接方鎮(zhèn)式如羊下圖掉所示謠，結(jié)謠構(gòu)中O2-可看成止是立薄方緊猴密堆松積，Mg2+充填評(píng)于1/窯8的四乞面體洲空隙壟中，Al3+充填務(wù)于1/著2的八鄙面體獎(jiǎng)空隙雹中，剃八面鴨體之英間以歇共棱級(jí)方式好、八小面體眼與四面?zhèn)审w之眨間以鴿共頂漸方式竭相連賓。尖晶石的晶體結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)中多面體的連接方式尖晶差石型工結(jié)構(gòu)氟、氰化合物氧化物硫化物BeLi2F4TiMg2O4ZnCr2O4CoCo2O4MgAl2O4MnCr2S4MoNa2F4VMg2O4CdCr2O4CuCo2O4MnAl2O4CoCr2S4ZnK2(CN)4MgV2O4ZnMn2O4FeNi2O4FeAl2O4FeCr2S4CdK2(CN)4ZnV2O4MnMn2O4GeNi2O4MgGa2O4FeNi2S4MgK2(CN)4MgCr2O4MgFe2O4TiZn2O4CaGa2O4

FeCr2O4FeFe2O4SnZn2O4MgIn2O4

NiCr2O4CoFe2O4

FeIn2O4

具有茄尖晶戲石型運(yùn)結(jié)構(gòu)借的主糟要晶橋體點(diǎn)陣?yán)ツ茉O(shè)：膚有一糖對(duì)離握子Mz+和Mz-，它裕們相磚距為r,根據(jù)唯庫(kù)侖加定律賣(mài)，它地們之蛋間的蔥吸引貸能為至：排斥礎(chǔ)能為鬼：式中B是比偶例常墾數(shù)，n是?；貭柾魄鄢獬ｑv數(shù)，組其值鏈與離役子的闖構(gòu)型瓶有關(guān)。一對(duì)礎(chǔ)正負(fù)智離子討的總斤勢(shì)能姥跟離現(xiàn)子間召距的弟關(guān)系暮是：當(dāng)兩袍離子丸處于榜平衡艘距離r=跪r0時(shí)，疲體系旨的能興量最瞞低，軌即：即表露示一質(zhì)對(duì)正毯、負(fù)累離子斷處于諒平衡億位置翠時(shí)相請(qǐng)互作糟用的慨勢(shì)能許多聚對(duì)Na擠+和Cl-離子雪互相技結(jié)合煮成Na吼Cl晶體查點(diǎn)陣院時(shí)的氣情況戒：A叫馬鉛德隆辭常數(shù)紅，它千是一滅個(gè)無(wú)塊量綱齊的結(jié)畜構(gòu)特胃性常旅數(shù)，仔它只徑?jīng)Q定于晶剪體點(diǎn)熊陣的丟幾何丈因素蓋，而板與離匯子的免半徑眉和電淡荷無(wú)危關(guān)2.獻(xiàn)Bo想rn災(zāi)-L餅an朝de公式式中蕩：R0—正負(fù)廚離子費(fèi)核間啊距離窯，Z1，Z2—分別誓為正秀負(fù)離金子電服荷的視絕對(duì)健值，A—Ma賊de看lu舞ng常數(shù),與晶紡體類逢型有毀關(guān)，n—B瘋or抽n指數(shù),與離夾子電炒子層攀結(jié)構(gòu)遺類型袍有關(guān)。A的取六值：Cs參Cl型A=1巖.7星63Na抖Cl型A=1箏.7應(yīng)48Zn監(jiān)S型A=1沖.6螞38n的取嘩值：3.卡普砍斯欽纏斯基嘉公式：晶體分子式中正離子的個(gè)數(shù)：晶體分子式中負(fù)離子的個(gè)數(shù)定義愚：由1m架ol氣態(tài)盤(pán)的Mz+和Xz-離子烏生成1m遍ol肺MX晶體嫌時(shí)，畢釋放遭出的描總能綱量，它蚊是離駁子鍵原強(qiáng)弱聰?shù)闹乇獦?biāo)瀉志，凳用符珍號(hào)U表示烤。點(diǎn)陣勇能氣化熱KBr(s)+K(g)+升華焓電離能Br(g)電子親和能U-晶格母能的呆測(cè)定--疾--老Bo忽rn切-Ha頭be堪r循環(huán)K(g)+升華焓電離能Br(g)電子親和能U-K(g)+升華焓電離能Br(g)電子親和能U-K(g)+升華焓電離能Br(g)電子親和能U-氣化熱KBr(s)+則：U=6船89辱.1曠kJ·mo滑l-1=89.2kJ·mol-1=418.8kJ·mol-1=15.5kJ·mol-1=96.5kJ·mol-1=-324.7kJ·mol-1=-689.1kJ·mol-1=295.3kJ·mol-1上述秋數(shù)據(jù)耽代入悼上式眨求得倆：+++++=離子遮電荷粗?jǐn)?shù)大,離子蹄半徑狹小的疏離子茶晶體穴點(diǎn)陣辭能大,相應(yīng)交表現(xiàn)鍵為熔智點(diǎn)高弦、硬聞度大支等性墳?zāi)?。點(diǎn)陣棵能對(duì)早離子貨晶體補(bǔ)物理晚性質(zhì)標(biāo)的影沖響：影響滔點(diǎn)陣蠅能的守因素旅：①離子央的電噴荷(晶體瘡類型剩相同皺時(shí))②離子聞的半屠徑(晶體債類型于相同業(yè)時(shí))③晶體克的結(jié)薪構(gòu)類竊型④離子權(quán)電子錘層結(jié)粉構(gòu)類劈燕型Z↑，U↑例：U(N帖aC慨l)<U(M塵gO)R↑，U↓例：U(M巷gO)>U(C銷(xiāo)aO)晶體模中離星子半吐徑r+r-d-

正負(fù)離子的離子半徑和核間距的關(guān)系在離貝子晶號(hào)體中免，正引負(fù)離姨子的陽(yáng)核間柔距等鹿于正屑負(fù)離川子的斷半徑右之和啄：d＝堵r++安r-d可以業(yè)通過(guò)胳晶體度的X射線網(wǎng)分析慈實(shí)驗(yàn)提而測(cè)鎮(zhèn)得，伐并以F-的半撈徑（杠＝13促3p霞m）或O2-（＝13嚇2p隔m）為標(biāo)漢準(zhǔn)，般計(jì)算視其他紡離子肢的半生徑。同一慘元素寸中：防正離卸子的帝半徑<中性給原子遇半徑<負(fù)離虜子的射半徑因?yàn)檩v離子膠之間夫存在鍛著極仆化作推用，勸外圍驕的電霉子云蹦發(fā)生稈變形倉(cāng)，離模子并不澆是正歉、負(fù)盞電荷捎中心頌重合蛇的球妹形對(duì)郊稱的胳粒子緩，而期且離趟子鍵糖也包含菌有不近同程智度的維共價(jià)值成分但，晶賣(mài)體中挑的離礙子間球也會(huì)好有電余子云訊的重好疊，所以陳不能溝明確它的說(shuō)倦正、皮負(fù)離掛子的雄范圍菠在哪旬里。實(shí)驗(yàn)粗證明秧晶體輝中離裳子之送間有退確定列的平工衡距習(xí)離，禾而且遣在典蓄型的孫離子努晶體中伍離子岔極化偉和共濫價(jià)鍵勒成分饒并不叮是重再要因添素時(shí)楚，如蒙果把帆離子姻近似海地看作觸是球是形對(duì)解稱的杰粒子杯，設(shè)慌想正慣、負(fù)晃離子廁都有冰一定恢的范們圍，葬從而掀半經(jīng)驗(yàn)攤地求攀出這侵個(gè)范伏圍的骨尺度張，規(guī)樂(lè)定它懷為“償離子努半徑通”.泡林現(xiàn)離子戲半徑離子濾的大銳小決裁定于溝離子取最外李層電雅子的瞇分布公，而倆后者怎又與約有效核電辣荷（Z有效懼）成拜反比床，離頭子半魂徑可紫以表蜂示為遺：式中S為屏堅(jiān)蔽常濁數(shù)，Cn是由濁量子房誠(chéng)數(shù)所翅規(guī)定姑的另臺(tái)一常鉛數(shù)。對(duì)于線具有襲相同禍電子若構(gòu)型類的離垂子，損其S值相寬同舉例籠：渣對(duì)于Na傾F晶體埋：???離子瞧半徑離子屬看作猾是彈拆性圓逝球體當(dāng)距爺離靠稱近原始子核膠時(shí)，塑電子廢密度塌迅速它增大贈(zèng)；而凱在兩旅個(gè)離輩子之盡間，岸電子解密度散則幾碑乎趨叛于零榜。實(shí)際陵測(cè)得君的正殺離子浙半徑慌均大墨于經(jīng)權(quán)驗(yàn)法裳求得瓜的，紡負(fù)離胃子半覽徑均閃小于文經(jīng)驗(yàn)隊(duì)法求劉得的棕。實(shí)驗(yàn)測(cè)定LiF的電子密度圖密堆遙積原頭理如果賄把離潮子或蒜原子住看作削是硬困的圓代球，狡它們統(tǒng)在空緊間排驢列的方挑式是嚴(yán)服從獵所謂遙密堆暫積原球理。雄就是覆說(shuō)離耳子或僅原子廳之間的疾作用數(shù)力會(huì)鹽盡可碰能地織使它燭們占剝有最航小的振空間脂，或趁者說(shuō)掌，空間竿利用股率最細(xì)高的腐結(jié)構(gòu)陜可能禍?zhǔn)亲钷D(zhuǎn)穩(wěn)定壯的結(jié)聽(tīng)構(gòu)面心扇立方核晶格F.僅C.浴C(豎Fa惑ce趨-C荒en視te親re薪dCu戒bl轉(zhuǎn)icgr超at暑in完g)，六方申晶格H.很C.味P(位He城xa失go蒸na蛾l字Cl駁os弦e句Gr尸at乘in厚g)第一續(xù)層平肥面密湖致排桃列:等徑簽球體帥兩兩倦相切敏，可朗在一寫(xiě)個(gè)平建面上燈達(dá)到婆最密膨集排敬列，匯此時(shí)掛每個(gè)難球與您近鄰鋸的6個(gè)球楚相切倍。設(shè)蘿球心勝的位壇置為A，球與組球相聯(lián)切相音互間研形成住的空賠隙有2種：王△朝蛙上記慰做C，△朝下康記做B。1.等徑擱球的色密堆手積第二谷層平蒼面密孝致排裝列時(shí)插，淡芒藍(lán)色價(jià)球可吉以放絞在C位，你也可重以放脅在B位，層但兩郵者是搖等價(jià)憑的。第三基層平勤面密古致排針列時(shí)巧，可遠(yuǎn)以有飯兩種迅方式稼：排紫鞋色球款，置芒于第荷一層恭球的薪球心手正上蠟方；排綠起色球礎(chǔ)，置秋于第含一層狡球間獲空隙C位置葉的正聰上方莖。這種潤(rùn)排列掠形成腔平面豈密致流層的AB免AB釋AB備…堆砌幅，可策抽出俊六方冒晶格鋸。在第胃三層達(dá)上再賠堆砌陵紫色浴球，恰與第民一層法的球碌心上于下正偷對(duì)，撿形成AB勒CA妻BC擺AB條C搞…排列?？沙閿喑雒嫘g(shù)心立亦方晶狹格不等忌徑球鄭的密裙堆積離子姻晶體皮的結(jié)對(duì)構(gòu)可春以看盟作不看等徑昏球的悠密堆線積，云通過(guò)曲密堆采積結(jié)競(jìng)構(gòu)形思式了升解其界特征踢。通回?？珊舭沿?fù)業(yè)離子墾看作相等徑亂球的愿堆積劫，正獎(jiǎng)離子柔有序旬的填棚充在叢空隙醉里。俱有時(shí)碰也可估看作縱正離字子的唇密堆蘇積，覺(jué)負(fù)離葡子填截充空域隙。正離妄子處疏于密梅堆積梁的間旦隙有程兩種回方式播，一戀種是附處于菌四面辯體間臉隙中手，另一刑種是僵處于給八面句體間筑隙中獻(xiàn)。八蔥面體漂間隙漫要比纏四面肚體間緒隙大絞的多姐，可以攝容納皺較大于的正功離子兼，而滅不致硬引起種結(jié)構(gòu)榆變形押。在硫國(guó)化鋅靠中，耕鋅離未子相酸當(dāng)小轎，可漫處于押四面膏體的研間隙家中，礎(chǔ)如果硫離曾子是脈按照固立方霜密堆庸積排窯列，某則形孫成閃暫鋅礦踐結(jié)構(gòu)塑；如得果硫離子菌是按斜照六肉方密兔堆積鞏排列稀，則渠形成露纖鋅著礦結(jié)躍構(gòu)。填隙類型ccphcp全部八面體空隙NaClNiAs全部四面體空隙CaF2?四面體空隙立方ZnS六方ZnS?八面體空隙金紅石TiO2?八面體空隙CdCl2CdI2一些劣典型含的二俘元化擔(dān)合物控晶體遲結(jié)構(gòu)離子殺的尺脾寸大墾小是膝決定治晶體量結(jié)構(gòu)方的主拉要因滲素。按照墳點(diǎn)陣叉能計(jì)龜算方換程，光當(dāng)正好、負(fù)農(nóng)離子贈(zèng)之間拾的平槽衡距腎離r0=r++r-時(shí)，叨晶體廁的能史量處蟻于最炭低狀完態(tài)，奇即時(shí)，晶體的能量處于最低狀態(tài)，即最穩(wěn)暖定狀政態(tài)。假如截負(fù)離焰子密群堆積雅所形距成的閣多面壘體間換隙等名于或凳小于矛正離戲子半微徑，遼就滿泛足這含個(gè)條憲件。當(dāng)正便離子博半徑披小于園間隙建時(shí)，r++r-＜r0時(shí)，甘則晶去體能財(cái)量處柳于較繩高狀清態(tài)而峽不穩(wěn)功定。泡林幟（Pa蔑ul夜in拜g）規(guī)則按照壟晶體館結(jié)構(gòu)委的局敏部電門(mén)中性宗要求,2摟0世紀(jì)30年代米初,獎(jiǎng)L.嗓C.Pa茂ul隊(duì)in平g提出鑒了確間定離勞子晶毒體某棋一離懇子周熱圍異淚號(hào)電甜荷的晶粒子尚數(shù)的5條規(guī)褲則。屯這5條規(guī)鄉(xiāng)豐則能擦夠有越效地素用于紙描述特離子腦晶體傾結(jié)構(gòu)龜。下再面簡(jiǎn)渡要闡鐘述這5條規(guī)搬則。1.第一妄規(guī)則導(dǎo)（負(fù)削離子辨配位括多面喇體規(guī)淡則）由于成一般蜂說(shuō)來(lái)寨，陽(yáng)蘭離子完的半算徑總續(xù)小于分陰離令子的待半徑乏。所森以，篇在離鏡子晶枝體中休，陰臟離子致作一畏定方伸式堆酒積，詳陽(yáng)離持子則膚充填籌在其睡形成濫的多右面體擠孔隙探中。衡這樣啞，我樣們可幟以用犧圍繞券正離陡子形照成的嬸負(fù)離獸子配即位多臥面體餡來(lái)討康論晶倦體結(jié)結(jié)構(gòu)。獵在每常一個(gè)麥正離耽子的跳周?chē)Z形成比一個(gè)慮負(fù)離棋子配符位多赴面體勇，正折負(fù)離衫子的不距離勒取決晌于它河們的類半徑捐和，收正離鴨子的制配位豪數(shù)，賊即負(fù)窯離子滑配位湊多面靠體的紐奉類型據(jù)則取堂決于綿正負(fù)坡粒子劣的半階徑比賴值。一般猜說(shuō)來(lái)景，在短離子溜晶體攀中，究當(dāng)正活負(fù)離害子之蕩間的蓬距離功正好走等于防正負(fù)雕離子圾的半裙徑之黑和時(shí)遭，體除系才似處于釋最低臥能量魄狀態(tài)即，此好時(shí)晶何體是屋穩(wěn)定聰?shù)摹１犨@樣當(dāng)，正喬負(fù)離做子的擇排列岡和能餃量的冷關(guān)系糾如圖呢所示4種情堂形。因此容，負(fù)錄離子撓配位毯多面噸體的紗形成墊類型慘等徑色球密役堆結(jié)炎構(gòu)祖負(fù)離村子密無(wú)堆形扔成空工隙類好型及舅空隙艘的大顆小。離子啊的尺柱寸大虜小是楊決定踐晶體給結(jié)構(gòu)跨的主家要因掌素。（1）配位飯多面謠體（初空隙信）的弄類型窩和正靠負(fù)離托子半納徑比懂規(guī)則三角德形配悄位3個(gè)球噸在平隸面互魚(yú)相相畢切形猴成的桐空隙魄，3個(gè)球息的球沸心連拳線為嘗正三療角形賤。設(shè)正乓負(fù)離剪子的濕半徑代分別扶是r、R。由圖清可見(jiàn)細(xì)，AF泡=R＋r竭A祖D=川R在Rt忠△A仰ED中，拿∠FA湯D=餡30續(xù)°三角炊形配史位∴A泥D/秤AF賞=R評(píng)/(插R+疤r)退=c平os領(lǐng)30誦°=簽√3粱/2r/盒R=貍(2統(tǒng)/√旬3)艦－1品=0部.1使55四面積體配安位4個(gè)球鑼排列慘形成噸四面菊體配吩位，鼓用符躁號(hào)T來(lái)表驅(qū)示，祥有2種方戀式：T+T－設(shè)立終方體辮的邊笑長(zhǎng)為a，其面祥對(duì)角昂線就賓是四看面體川的棱絹長(zhǎng)為√2a，那么飲，配位漲球的輝半徑2R冬=√遍2a，即a=艱√2澆R；立方潔體的杠體對(duì)角貸線√3毀a=猶√6脹R。所以鵲，R+西r=擺√6狠R俊/2，即r=（√6催/2－1）R=駝0.結(jié)22錢(qián)5R。即r/渣R=癥0.拖22絨5RrRT-四面應(yīng)體配姨位及漁其離賽子半隨徑比鄭關(guān)系2T+正八飼面體迎配位6個(gè)球兔排列撓形成食八面時(shí)體配設(shè)位，未用符嶼號(hào)O來(lái)表卻示。脂晶胞殲及其轎離子晶半徑驅(qū)關(guān)系漲如圖漆所示.正八衛(wèi)面體耕配位猾多面姥體在角立方機(jī)體中民看作捎是由兆其6個(gè)面穩(wěn)新球進(jìn)排列取而成父。其句中赤璃道面植如上寒右圖霧所示織。由靠此可虎見(jiàn)，R+凝r=嗎√2剝R，所以r=（√2－1）R=艇0.櫻41童4絡(luò)R。即r/他R=階0.院41艱4八面費(fèi)體配地位多常面體烏及其簡(jiǎn)離子掩半徑黃比關(guān)擋系立方洪體空味隙8個(gè)球羨排列呆形成悲立方販體配伶位。BC狀=2踩(R睬+r競(jìng))終(B薯D)2=(愁CD遭)2+(踢BC晌)2即[2付(R墓+r開(kāi))]2=(喪2√界2R槳)2+(才2R旅)2所以,4(爺R+淋r)2=1撕2似R2r=某(√厲3-繞1)互R恰=0蔬.7叮32呼R三角科柱空武隙6個(gè)球漿上下滾兩列脈球心嘩相對(duì)呈排列敲形成步三方您柱配少位。也可出推出狀其大師小為挖：r=名0.角52掏8R。立方遲體配尺位多綁面體離子督晶體歲結(jié)構(gòu)茄的半文徑比傭規(guī)則空隙三角形四面體八面體三角柱八面體r/R0.1550.2250.4140.5280.732C.N.346682.撕Pa滾ul拼in胃g第二毅規(guī)則——電價(jià)潛規(guī)則在一篩個(gè)穩(wěn)褲定的正離子丑化合拒物中,每一蛙個(gè)負(fù)層離子浴周?chē)氐碾姾齼r(jià)χ等于勾或近莊似等就于其盞周?chē)枵x訪子靜距電價(jià)級(jí)的總份和。磚即：χ＝ΣSI。正離幫子i的靜察電價(jià)村強(qiáng)SI定義圾為SI＝m/澇n,其中m為正爐離子伯的電頃價(jià)，n為正個(gè)離子予的配槍位數(shù)阿。例食如：Na航Cl中，榆每個(gè)Na+離子漢與６供個(gè)Cl-離子向相連犧，因機(jī)此Ｎa+離子紅的靜泛電強(qiáng)盒度為給１／綁６×６＝旁１，尺正好拔為１厲個(gè)Ｃl-離子彎的電摸價(jià)。利用懂電價(jià)浩規(guī)則殼可以換決定疑陰離圍子配選位多臨面體飼相連塵接時(shí)垂的公板用頂況點(diǎn)數(shù)貴。例捆如，焦在正出硅酸換鹽晶鋒體中皆，Si+4處于合氧負(fù)幫離子吃的四織面體丙空隙征中,其靜逃電鍵齊強(qiáng)度唐：Si＝４鋼／４魄＝１潛。O2-離子幻玉呈-2價(jià)，退即χ＝2。因此圖，每哥個(gè)O2-離子復(fù)與２虛個(gè)Si+4離子功配位捆，才零能使面其諸蹈鍵強(qiáng)猶之和紹（２×１）烈正好黎等于O2-離子減的電批荷。斷由此評(píng)可見(jiàn)紗，在求硅酸卸鹽晶炎體中胡，硅鞏氧四軌面體想是共甚頂點(diǎn)纖連接角的，雹每個(gè)廳頂點(diǎn)墻為２炒個(gè)四股面體辱所共疼用。對(duì)于棵復(fù)雜板的的崗晶體頑也是簡(jiǎn)這樣習(xí)，例咐如尖墓晶石Mg侍Al2O4晶體升結(jié)構(gòu)序，可良以利瞞用電到價(jià)規(guī)敵則可秀以討徒論它裕們的裹連接寇方式恒中：對(duì)Mg2+離子,艇χ＝2/蛙4＝1/咽2,對(duì)Al3+離子,枝χ＝3/排6＝1/咳2,∴χ＝(M柜g2++3山Al3+)＝(1嶼/2目+1漢/2君×3址)=騙2，就是陜說(shuō)，Al3+占據(jù)疾３個(gè)而氧負(fù)值離子屆的八罵面體貓配位損中心反位置慘，Mg2+離子晶占據(jù)?。眰€(gè)毅氧負(fù)月離子喝的四熊面體材配位咽體中理心位廳置。黃玉Al2Si條O4F2：2（O2-）=4俯/4闖+3懸/6誼+3月/6歷=(胸Si桂O4+2報(bào)Al姑O6)。所以肢，該龍規(guī)則幅可以紅確定荷各種即無(wú)機(jī)珠離子趴多面怨體的姐連接幸方式四面浩體和召八面兩體的晴連接蛛方式誓示例四面體陰離子配位多面體八面體陰離子配位多面體連接方式化學(xué)式示例連接方式化學(xué)式示例2個(gè)四面體共頂點(diǎn)A2X7Cl2O7共頂點(diǎn)A2X11Nb2F11-(AX3)nP4O124-A4X20Mo4F20(A2X5)nP4O10AX5(鏈)VF5，CrF5(AX2)nSiO2AX4（層）K2NiF43個(gè)四面體共頂點(diǎn)(AX2)nAlOCl2AX3(3D)FeF3,ReO34個(gè)四面體共頂點(diǎn)（AX)nZnS共棱A2X10（有限分子）Nb2Cl10四面體共棱A2X6Al2Cl6AX4(鏈)TcCl4(AX2)nBeCl2AX3（層）YCl3(A2X3)nCs(Cu2Cl3）共面A2X9W2Cl93－（AX)nPbOAX3(鏈)Cs（NiCl3）3.鎖Pa歲ul昨in嘆g的第可三規(guī)靈則（歉負(fù)離陜子多迅面體楊共棱盞、共命面規(guī)擦則）在配起位多臟面體牛連接捉中，駁公用姐多面愉體的不棱，栗特別酬是公僑用多屈面體后的面勻?qū)?huì)管降低艇結(jié)構(gòu)著的穩(wěn)夢(mèng)定性赴。因托此，鼻負(fù)離栗子配居位多蓄面體準(zhǔn)連接蜻時(shí)盡賠可能洪少共業(yè)棱、派尤其才是少傾共面纖。這描可以躁從２悼個(gè)四播面體滋或八削面體搶連接奧時(shí)中添心（潑即陽(yáng)惹離子億）的租間距屋看出匪。假壘定共危頂點(diǎn)藝的距旱離為釣１，零則共息面、燃共棱違時(shí)的沖間距竭變化脹如下臭表所綱示。陰離子多面體多面體的連接方式共頂點(diǎn)×共棱共面四面體八面體110.580.710.330.58表3配位倡多面拒體共衡點(diǎn)、薦共面糟、共右棱情壇況4.賓Pa漸ul掛in乓g第四誕規(guī)則筆和第部五規(guī)久則第四光規(guī)則悉是說(shuō)蛇，在刮含有墾一種艱以上紡正離流子的歪晶體國(guó)中，肢電價(jià)港大、燒配位付數(shù)低竊的那永些正鋤離子印傾向自于不炊共用薄多面釀體的睡點(diǎn)、乒棱、貝面等學(xué)幾何漠因素支。這催實(shí)際哈是第量三規(guī)灰則的極延伸桌。第五欣規(guī)則衫認(rèn)為婦，晶箏體中光不同乓類型猜的配詢位多啟面體玩數(shù)目雙傾向畫(huà)于最究少。軋這意情味著垂結(jié)構(gòu)盜中一漲切化今學(xué)性速質(zhì)類趴似的端原子卸，其豆周?chē)姝h(huán)境關(guān)盡可針能相腎同。描述稿一個(gè)戚離子派對(duì)其眠他離秩子變李形的詢影響腸能力暮。離子乏的極姓化力(f)：描述示離子版本身窩變形萌性的腰物理傍量。離子疏的極五化率(α)：離子姐極化離子截的極洞化作慚用和糟變形鴉性極化──領(lǐng)離子獵的電歷子云肅發(fā)生間變化貴的現(xiàn)約象稱迫為極化。也用就是剃說(shuō)離子鹿發(fā)生桐變形裳的現(xiàn)夫象稱今為極魂化。極化陷作用──貿(mào)能使肚別的厘離子丹發(fā)生粉極化就的作烤用力妥稱為極化棟作用。具踐有極組化作跑用的吼性質(zhì)任稱為極化貴性。變形膜性──朝受到健別的宋離子臥極化筒作用悉時(shí)，換能發(fā)般生變蝴形（自極化?。┑某ㄐ再|(zhì)智稱為獵變形瘡性或可極熱化性。離子訪的附海加極擁化一個(gè)盆離子西受周肢圍異察號(hào)離予子的提極化盞作用惰時(shí)，狡要發(fā)超生變梨形，跑因而覺(jué)加強(qiáng)禿了誘解導(dǎo)偶破極矩途，從軌而加瞎強(qiáng)了成它對(duì)輸別的艘異號(hào)繁離子夫的極己化作柄用，潤(rùn)這種駱加強(qiáng)繩了的集極化昏作用辟稱為姑附加捕極化戚。最畜外層且有d電子殿的離穗子，犬產(chǎn)生夠附加蹤蝶極化伏作用追較強(qiáng)銀。這穿是由灶于它灶的電俯子云族受核動(dòng)的作突用力蜓較松肥所致宅。-+-+-+離子極化作用示意圖未極化極化附加極化陽(yáng)離愈子的坦極化水作用１、離子買(mǎi)的半蜘徑越歐小，莖極化剛作用開(kāi)越強(qiáng)清。因此黑極化歡作用糾主要兔考慮飯陽(yáng)離餓子的賀極化軋作用蘭。陰鉛離子爹的極頂化作毛用通添常忽臂略。２、陽(yáng)離幣子的辣電荷臉越大廢，極陣化作蹄用越茂強(qiáng)。３、半徑溜相近下，電董荷相旁同的響陽(yáng)離販子，告不同孕構(gòu)型徐的陽(yáng)稱離子蕩極經(jīng)教作用模不同：8電子<辰9-寄17電子<祖18電子潮或18盲+2電子s區(qū)離執(zhí)了<屢d區(qū)離姓子<ds區(qū)離冶子離子無(wú)的變芝形性１、離子特的半憲徑越蔑大，斤變形饅性越鐵強(qiáng)。變形咬性:F-<Cl-<牲Br-<辛I-H->南H績(jī)>殼H+價(jià)態(tài)紅相同戚的同卻族元爆素離器子，代由上毒到下葬變形吹性增眨大同種券元素斜，變終形性們：正果離子<中性羨原子<負(fù)離匙子２、半徑杠相近孤的負(fù)崗離子興，電里荷越伸大，犁變形件性越凡大。如:N3->耀O2->寒F-３、結(jié)構(gòu)慎對(duì)稱傭的離椅子團(tuán)永，中為心原劇子的匠正電印性越莖大，箏變形雞性越份小。如:SO42-<S英O32-1.離子