晶体模拟软件及单晶定向仪联用开展晶体结构实验教学
【图文】：
棍模型的形式展示出与该原子配位的最近邻原子。将鼠标置于某个化学键上方即能显示出该化学键的长度。再次选中添加的原子，然后点击“ＡｄｄＰｏｌｙｈｅｄｒｏｎ”键，图像区域中会出现以所添加原子为中心的多面体结构。图１显示α－ＳｉＯ２晶体中各金属原子的配位情况。由图１可知，在α－ＳｉＯ２晶体中，Ｓｉ原子为４配位，占据３ａ格位。在［ＳｉＯ４］四面体结构中，Ｓｉ—Ｏ键长为１．５９９２～１．６１３７姒，键角为１０６．１９４～１１３．７３５°。图１α－ＳｉＯ２晶体中的［ＳｉＯ４］四面体图２显示ＭｇＭｏＯ４晶体中各金属原子的配位情况。在ＭｇＭｏＯ４晶体中有２种占据不同格位的Ｍｇ原子（４ｇ和４ｉ），这２种Ｍｇ原子均为６配位。在［ＭｇＯ６］１八面体结构中，Ｍｇ—Ｏ键长为２．０３８５～２．１６６９姒，键角为８１．１９３～１７５．９７０°；在［ＭｇＯ６］２八面体结构中，Ｍｇ—Ｏ键长为２．０１９３～２．１３５９姒，键角为８０．２４４～１７８．２０８°（见图２（ａ）、图２（ｂ））。在该晶体中也有２种分别占据４ｈ和４ｉ格位的Ｍｏ原子，二者均为４配位。在［ＭｏＯ４］１四面体结构中，Ｍｏ—Ｏ键长为１．７３１２～１．８０１０姒，键角为１０５．４６６～１１９．４８９°；在［ＭｏＯ４］２四面体结构中，Ｍｏ—Ｏ键长为１．７２９７～１．８４５２姒，键角为１０７．１９０～１１３．５２４°（见图２（ｃ）、图２（ｄ））。４．１．２
图２ＭｇＭｏＯ４晶体中的［ＭｇＯ６］八面体结构（ａ）（ｂ）和［ＭＯＯ４］四面体结构（ｃ）、（ｄ）图３α－ＳｉＯ２晶体的球棍模型骨架图（ａ）和多面体骨架图（ｂ）ａ＝１０．２７３（３）Ａ°，ｂ＝９．２８８（３）Ａ°，ｃ＝７．０２５Ａ°，β＝１０６．９６０°。组成该晶体骨架的基本结构单元是［ＭｇＯ６］八面体和［ＭｏＯ４］四面体。从该晶体骨架在ｂ轴的投影图可以看出，该晶体的晶格骨架是由一层层［ＭｇＯ６］八面体原子层堆叠而成（见图４（ｂ）），［ＭｏＯ４］四面体填充在相邻的［ＭｇＯ６］八面体原子层之间。从该晶体在ｃ轴的投影图可以看出：４个相邻的［ＭｇＯ６］八面体以共用八面体一条边的形式连接成一个［Ｍｇ４Ｏ１６］基团，多个［Ｍｇ４Ｏ１６］基团之间通过Ｍｏ原子相互连接成一个［ＭｇＯ６］八面体原子层，即［ＭｇＯ６］八面体原子层内包含有Ｍｏ原子（见图４（ｃ））。４．２α－ＳｉＯ２和ＭｇＭｏＯ４单晶的形貌特征对于在自由体系中生长的晶体而言，其最终能够显露出来的晶面取决于各晶面生长速率的各向异性，而这往往是由晶体内部结构的对称性以及晶体内部化学键的相对强弱决定的。所以，不同结构、不同性质化合物的结晶产物往往呈现不同的外形［１０］。４．２．１α－ＳｉＯ２单晶的形貌模拟结果及与实际样品的对比图５显示了由ＳｈａｐｅＶ７．１模拟的α－ＳｉＯ２单晶的一种形貌及天然α－ＳｉＯ２单晶的常见形貌。由ＳｈａｐｅＶ７．１模拟的结果可以看出，
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本文编号：2802602
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