晶体的基本性质

结晶学一、晶体及其基本性质1.晶体、非晶体、准晶体的概念、举例晶体:内部质点在三维空间周期性的重复排列构成的固体物质.非晶体:不具备格子构造的物质为非晶体.准晶体:介于非晶态与结晶态之间的一种新物质.2.晶体的基本性质及概念的理解自限性(晶体多面体形态受格子构造制约,它服从于一定的结晶学规律)均一性(在同一晶体的各个不同部分,质点多的分布是一样的,所以晶体的各个部分的物理性质和化学性质也是相同的,取决于其格子构造)异向性(同一格子构造中,在不同方向上质点排列一般是不样的,因此,晶体的性质也随方向的不同而有所差异,即异向性)对称性(晶体在某些特定的方向上具有相同的性质，这种相同的性质在不同的方向或位置上有规律地重复，就是对称性)最小内能性、稳定性3、空间格子、相当点的概念及具体应用分析空间格子：表示晶体内部结构中质点周期性重复排列规律的几何图形。

相当点：1.点的内容（或种类）相同，2.点的周围环境相当。

相当点按照一定的规则连接起来，就形成了空间格子空间格子的几种要素：1.结点;又称格点，是空间格子中的点，他们代表结构中的相当点）2.行列;结点在直线上的排列即构成行列3.面网：结点在平面上的分布即构成面网4.平行四面体：即晶胞，晶胞的形状取决轴长（abc）和轴角（α,β,γ）4、晶胞：实际晶体结构中所划分出的最小重复单位称为晶胞二、晶体的测量及投影面网守恒定律:同种矿物的晶体，其对应晶面间角度守恒.晶面的投影：（一）极射赤平投影：投影的原理及过程：投影球、投影面（赤平面）、投影轴, 北极点与南极点（目测点）。

方位角(晶面法线所在平面与大圆的夹角)在基圆上度量，极距角（投影轴与晶面法线的夹角）则体现为投影点距圆心的距离三、晶体的对称分类体系晶体对称的特点：1）由于晶体内部都具有格子构造，通过平移，可使相同质点重复，因此，所有的晶体结构都是对称的。

2）晶体的对称受格子构造规律的限制，因此，晶体的对称是有限的，它遵循“晶体对称定律” 。

简述晶体的基本性质
晶体的基本性质是：
1，定义：为一切晶体所共有的，并能以此与其他性质的物质相区别的性质。

2，本质：晶体的格子构造所决定的。

注音：jīng tǐ
晶体的基本特性：
长程有序:晶体内部原子在至少在微米级范围内的规则排列。

均匀性:晶体内部各个部分的宏观性质是相同的。

各向异性:晶体中不同的方向上具有不同的物理性质。

对称性:晶体的理想外形和晶体内部结构都具有特定的对称性。

自限性:晶体具有自发地形成封闭几何多面体的特性。

解理性:晶体具有沿某些确定方位的晶面劈裂的性质。

最小内能:成型晶体内能最小。

晶面角守恒:属于同种晶体的两个对应晶面之间的夹角恒定不变。

晶体的均一性和异向性：
晶体是具有格子构造的固体，同一晶体的各个部分质点分布是相同的，所以同一晶体的各个部分的性质是相同的，此即晶体的均一性;同一晶体格子中，在不同的方向上质点的排列一般是不相同的，晶体的性质也随方向的不同而有所差异，此即晶体的异向性。

晶体的最小内能与稳定性：
晶体与同种物质的非晶体、液体、气体比较，具体有最小内能。

晶体是具有格子构造的固体，其内部质点作规律排列。

这种规律排列的质点是质点间的引力与斥力达到平衡，使晶体的各个部分处于位能最低的结果。

第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识【知识点梳理】一、晶体与非晶体1、晶体与非晶体①晶体：是内部微粒（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列构成的物质。

②非晶体：是内部的原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的物质。

2、晶体的特征（1）晶体的基本性质晶体的基本性质是由晶体的周期性结构决定的。

①自范性：a．晶体的自范性即晶体能自发的呈现多面体外形的性质。

b．“自发”过程的实现，需要一定的条件。

晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。

②均一性：指晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的。

③各向异性：同一晶体构造中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体的性质也随方向的不同而有所差异。

④对称性：晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。

在外形上，常有相等的对称性。

这种相同的性质在不同的方向或位置上做有规律的重复，这就是对称性。

晶体的格子构造本身就是质点重复规律的体现。

⑤最小内能：在相同的热力学条件下，晶体与同种物质非晶体固体、液体、气体相比较，其内能最小。

⑥稳定性：晶体由于有最小内能，因而结晶状态是一个相对稳定的状态。

⑦有确定的熔点：给晶体加热，当温度升高到某温度便立即熔化。

⑧能使X射线产生衍射：当入射光的波长与光栅隙缝大小相当时，能产生光的衍射现象。

X射线的波长与晶体结构的周期大小相近，所以晶体是个理想的光栅，它能使X射线产生衍射。

利用这种性质人们建立了测定晶体结构的重要试验方法。

非晶体物质没有周期性结构，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。

（2）晶体SiO2与非晶体SiO2的区别①晶体SiO2有规则的几何外形，而非晶体SiO2无规则的几何外形。

②晶体SiO2的外形和内部质点的排列高度有序，而非晶体SiO2内部质点排列无序。

③晶体SiO2具有固定的熔沸点，而非晶体SiO2无固定的熔沸点。

④晶体SiO2能使X射线产生衍射，而非晶体SiO2没有周期性结构，不能使X射线产生衍射，只有散射效应。

晶体的基本性质
晶体的基本性质
晶体是由一种或多种物质组成的，具有定向排列、对称性和空间周期性的三维物质结构。

下面是晶体的一些基本性质：
1.空间排列：晶体是由一系列有序排列的原子、分子或离子组成的。

2.空间周期性：晶体的结构具有空间周期性，即其元素的排列在三维空间中重复出现。

3.对称性：晶体具有对称性，即其结构具有对称性。

4.结晶度：晶体是由一系列有序排列的原子、分子或离子组成的，其结晶度是指晶体的
晶体缺陷密度。

5.硬度：晶体的硬度是指其对外部压力的抵抗能力。

6.导电性：晶体的导电性是指其导电能力。

7.热稳定性：晶体的热稳定性是指其热能的变化。

8.电磁性：晶体的电磁性是指其电磁性质。

根据晶体物质的不同，其具体性质会有所差异。

晶体的基本性质自限性：晶体具有自发形成几何多面体形态的性质，这种性质成为自限性。

2、均一性和异向性：因为晶体是具有格子构造的固体，同一晶体的各个部分质点分布是相同的，所以同一晶体的各个部分的性质是相同的，此即晶体的均一性；同一晶体格子中，在不同的方向上质点的排列一般是不相同的，晶体的性质也随方向的不同而有所差异，此即晶体的异向性。

3、最小内能与稳定性：晶体与同种物质的非晶体、液体、气体比较，具有最小内能。

晶体是具有格子构造的固体，其内部质点作规律排列。

这种规律排列的质点是质点间的引力与斥力达到平衡，使晶体的各个部分处于位能最低的结果。

溶剂的选择方法溶剂的选择运用溶剂提取法的关键，是选择适当的溶剂。

溶剂选择适当，就可以比较顺利地将需要的成分提取出来。

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选择溶剂要注意以下三点：①溶剂对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小；②溶剂不能与中药的成分起化学变化；③溶剂要经济、易得、使用安全等。

1）水：水是一种强的极性溶剂。

中草药中亲水性的成分，如无机盐、糖类、分子不太大的多糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐及甙类等都能被水溶出。

为了增加某些成分的溶解度，也常采用酸水及碱水作为提取溶剂。

酸水提取，可使生物碱与酸生成盐类而溶出，碱水提取可使有机酸、黄酮、蒽醌、内酯、香豆素以及酚类成分溶出。

但用水提取易酶解甙类成分，且易霉坏变质。

某些含果胶、粘液质类成分的中草药，其水提取液常常很难过滤。

沸水提取时，中草药中的淀粉可被糊化，而增加过滤的困难。

故含淀粉量多的中草药，不宜磨成细粉后加水煎煮。

中药传统用的汤剂，多用中药饮片直火煎煮，加温可以增大中药成分的溶解度外，还可能有与其他成分产生"助溶"现象，增加了一些水中溶解度小的、亲脂性强的成分的溶解度。

但多数亲脂性成分在沸水中的溶解度是不大的，既使有助溶现象存在，也不容易提取完全。

晶体的基本性质一晶体的基本性质定义——为一切晶体所共有的，并能以此与其他性质的物质相区别的性质。

本质——晶体的格子构造所决定的。

1.自限性（自范性）晶体在生长过程中，在适当的条件下，可以自发地形成几何凸多面体外形的性质。

晶体的多面体形态是其格子构造在外形上的直接反映。

晶面、晶棱和角顶分别与格子构造中的面网、行列和结点相对应。

布拉维法则实际晶体通常由面网密度大的面网所包围——晶体上的实际晶面平行于对应空间格子中面网密度大的面网，且面网密度越大，相应晶面的重要性越大。

1855（1866，1885）年，布拉维（法国）根据晶体上不同晶面的相对生长速度与面网上结点的密度成反比的推论导出的。

该法则阐明了晶面发育的基本规律。

晶面生长速度（growth velocity）¡ª¡ª单位时间内晶面在其垂直方向上增长的厚度。

当晶面上结点密度大时，面网间距也大，面网对外来质点的引力小，生长速度慢，晶面横向扩展，最终保留在晶体上；而晶面上结点密度小时，面网间距也小。

面网对外来质点引力大，生长速度快，横向逐渐缩小以致于晶面最终消失。

2.均一性指晶体中各个部分的物理性质和化学性质是相同的。

由于质点周期性重复排列，晶体的任何一部分在结构上都是相同的，由此，由结构决定的一切物理性质，如密度、导热性、膨胀性等也都具有均一性。

非晶体、液体和气体具有统计均一性晶体取决于其格子构造，称为结晶均一性3.异向性（各向异性）同一格子构造中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体的性质也随方向的不同而有所差异这就是晶体的异向性。

例：蓝晶石的硬度。

矿物的解理Z(AA)＝4-5Y(BB)＝6.5-74.对称性晶体相同的性质在不同方向或位置上作有规律的重复。

宏观对称——晶体相同部位能够在不同的方向或位置上有规律重复出现的特性，宏观对称是晶体分类的基础。

微观结构对称——格子状构造本身就是质点在三维空间呈周期性重复的体现，从这个意义上说，所以的晶体都是对称的。

晶体和非晶体的区别八年级物理在八年级物理的学习中，我们开始接触到固体材料的分类，其中晶体和非晶体是两种重要的结构类型。

下面，我们将详细探讨晶体和非晶体的区别。

一、定义及特点1.晶体：晶体是一种具有规则排列的固体结构，其原子、离子或分子按照一定的几何图形周期性地排列。

晶体的特点如下：- 有固定的熔点：晶体在加热过程中，温度逐渐升高，到达一定温度时，晶体开始熔化。

- 各向异性：晶体的物理性质（如导电性、导热性等）在不同方向上具有不同的表现。

- 有明显的几何形状：晶体在自然条件下生长，呈现出特定的几何形状。

2.非晶体：非晶体是一种没有规则排列的固体结构，其原子、离子或分子呈现出无序分布。

非晶体的特点如下：- 无固定的熔点：非晶体在加热过程中，温度逐渐升高，材料逐渐软化，没有明显的熔点。

- 各向同性：非晶体的物理性质在各个方向上基本相同。

- 没有明显的几何形状：非晶体在自然条件下生长，没有特定的几何形状。

二、晶体和非晶体的区别1.结构排列：晶体：具有规则、有序的原子、离子或分子排列。

非晶体：具有无序、不规则的原子、离子或分子排列。

2.熔点：晶体：具有固定的熔点。

非晶体：没有固定的熔点。

3.物理性质：晶体：具有各向异性。

非晶体：具有各向同性。

4.几何形状：晶体：具有明显的几何形状。

非晶体：没有明显的几何形状。

三、实例分析1.晶体实例：石英、食盐（氯化钠）、雪花等。

2.非晶体实例：玻璃、塑料、橡胶等。

总结：晶体和非晶体在结构、熔点、物理性质和几何形状等方面存在明显的区别。

结晶学期末总结答案第⼀章晶体的特性1．什么是晶体答：内部微粒(分⼦、原⼦或离⼦)按⼀定规则周期性排列⽽构成的固体、或具有格⼦构造的固体称为晶体2．晶体的基本性质（1）⾃范性：晶体具有⾃发⽣长成⼀个结晶多⾯体的可能性，即晶体常以平⾯作为与周围介质的分界⾯，拉晶过程中，在放肩部位出现平整的晶⾯，在等径部位出现的棱线是⾃范性的表现。

通常暴露在表⾯的晶⾯是具有最低表⾯能的微粒平⾯。

（2）均匀性和各向异性：均匀性是指晶体的各个部位表现出的各种宏观性质是完全相同的。

各向异性是指从不同⽅向上看，晶体内部的微粒排列情况的不同，导致在晶体内沿不同⽅向上的性质⼜有所差异。

（3）对称性：所有的晶体在外型上和各种性质上都或多或少地具有对称性。

（4）最⼩内能和固定熔点:从⽓体，液体，和⾮晶体转变成晶体时要放热，相反地，从晶体转变为⾮晶体、液体和⽓体时都要吸热。

这说明在⼀定的热⼒学条件(T，P)下，晶态的内能最⼩。

3．晶体的类型和结合⼒1) 离⼦键和离⼦晶体如果组成晶体的两种元素的电负性之差⽐较⼤，⼀般ΔX>时，则两者相互作⽤时价电⼦将⼏乎全部被电负性较⼤的原⼦所占有将形成正、负离⼦和离⼦键。

离⼦晶体⼀般具有硬度较⼤，熔点较⾼，熔融后能导电及许多离⼦晶体能溶于极性溶剂(如溶于⽔)等特点。

离⼦键的特点是没有饱合性和⽅向性。

2)共价健和共价晶体同种元素原⼦之间，或夺取电⼦能⼒相近的两种元素的原⼦之间相互作⽤时，ΔX＝0 或ΔX<，原⼦通过共⽤电⼦对的⽅式相结合。

ΔX＝0, 属于⾮极性共价键，或称典型的共价键；ΔX< 属于极性共价键极性共价键与典型的共价键结合的晶体有所差别。

公⽤电⼦对将偏向电负性⼤的原⼦⼀边。

即共价键中含有⼀定程度的离⼦键成份。

共价键的特点: 有⽅向性、饱和性，硬度和熔点⼀般⽐较⾼在常温下纯净的共价晶体⼀般不导电。

硅、锗、砷化镓等共价晶体，通常要控制掺⼊⼀定量的杂质原⼦后才成为可以应⽤的半导体材料。