记得之前有人在吧里问过刚玉是原子晶体还是离子晶体,当时自己没多想就说因为刚玉的硬度较高所以是原子晶体,而且回帖的人大多数说是原子晶体
今天看书恰好看到这个,来纠正一下:
以α-Al2O3为代表的刚玉型结构,是A2B3型的典型结构。
刚玉为天然α-Al2O3单晶体,呈红色的称红宝石(含铬),呈蓝色的称蓝宝石(含钛)。
_
其结构属菱方晶系(a=b=c, α=β=γ≠90°),R3C空间群。正负离子的配位数分别为6和4(配位数就是晶胞中与任意原子最近邻且等距离的原子数,在这里是Al3+和O2-),O2-近似作密排六方堆积,Al3+位于八面体间隙中,但只填满这种空隙的2/3.铝离子的排列要使它们之间的距离最大,因此每三个相邻的八面体空隙,就有一个是有规则的空着的,这样六层构成一个完整的周期,如下图:

(手机像素渣,凑和着看吧,能看到结构就可以了,大的白色的是O2-,小的黑色的是Al3+)
按电价规则,每个O2-可与4个Al3+键合,即每一个O2-同时被4个[AlO6]八面体所共有;Al3+与6个O2-的距离有区别,其中3个距离较近为0.189nm,另外3个较远为0.193nm。每个晶胞有4个Al3+和6个O2-(所以它的化学式是Al2O3)。

(这是俯视图)
刚玉性质极硬,莫氏硬度9,不易破碎,熔点2050℃,这与结构中Al-O键的结合强度密切相关。
今天看书恰好看到这个,来纠正一下:
以α-Al2O3为代表的刚玉型结构,是A2B3型的典型结构。
刚玉为天然α-Al2O3单晶体,呈红色的称红宝石(含铬),呈蓝色的称蓝宝石(含钛)。
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其结构属菱方晶系(a=b=c, α=β=γ≠90°),R3C空间群。正负离子的配位数分别为6和4(配位数就是晶胞中与任意原子最近邻且等距离的原子数,在这里是Al3+和O2-),O2-近似作密排六方堆积,Al3+位于八面体间隙中,但只填满这种空隙的2/3.铝离子的排列要使它们之间的距离最大,因此每三个相邻的八面体空隙,就有一个是有规则的空着的,这样六层构成一个完整的周期,如下图:

(手机像素渣,凑和着看吧,能看到结构就可以了,大的白色的是O2-,小的黑色的是Al3+)
按电价规则,每个O2-可与4个Al3+键合,即每一个O2-同时被4个[AlO6]八面体所共有;Al3+与6个O2-的距离有区别,其中3个距离较近为0.189nm,另外3个较远为0.193nm。每个晶胞有4个Al3+和6个O2-(所以它的化学式是Al2O3)。

(这是俯视图)
刚玉性质极硬,莫氏硬度9,不易破碎,熔点2050℃,这与结构中Al-O键的结合强度密切相关。