固态
NCERT解决方案(第三部分)
问题- 1.11 -银在fcc点阵中结晶。如果单元格的边长为4.07 ' xx ' 10- 8密度为10.5 g Cm- 3.计算银的原子质量。
答:已知边长(a)' = 4.07 xx10 ^ (8)
密度(d) = 10.5 g cm3
对于fcc每单元原子数(z) = 4
我们知道相对原子质量(M)' = (da ^ 3 n_a) / z '
因此,M = ' (10.5 gcm xx4.07xx10 ^ 3 ^ (8) xx6.033xx10 ^(23)文本(摩尔)^(1))/ 4”
或者,M = ' (10.5 gxx67.419xx10 ^ (-24) xx6.022xx10 ^(23)文本(摩尔)^(1))/ 4”
或者,M = ' (10.5 gxx67.419xx10 ^ (1) xx6.022text(摩尔)^(1))/ 4”
M ' =(426.2970789)/4g\text(mol)^(-1) '
或者,' M = 106.574 g \文本(摩尔)^ (1)= 107 g \文本(摩尔)^(1)”
问题- 1.12 -一个立方体是由P和Q两种元素组成的,Q原子在立方体的角上,P原子在物体的中心。这种化合物的分子式是什么?P和Q的配位数是多少?
答:假设Q原子位于立方体的角上,P原子位于立方体的中心。
那么,一个单元格中的原子数Q ' =8xx1/8=1 '
单位细胞中P的原子数= 1
所以,P原子和Q原子的比例= P: Q = 1:1
所以,给定化合物的公式= PQ
既然是密件
因此,P和Q的配位数为9
问题- 1.13 -铌晶体呈体心立方结构。如密度为8.55 g cm3,由铌的相对原子质量93u计算出铌的原子半径。
答:给定,密度(d) = 8.55 g cm3
原子质量(M) = 93 u = 93 g mol-1
原子半径(r) = ?
我们知道,阿伏伽德罗数N一个= 6.022 ' xx23摩尔-1
因为,给定的格子是bcc
因此,每个单元格的原子数(z) = 2
我们知道' d=(zM)/(a^3N_A) '
或者,8.55 g cm3= ' (2 xx93g \文本(摩尔)^ (1)/ (^ 3 xx6.022xx10 ^(23)文本(摩尔)^(1))”
或者,“^ 3 = (2 xx93g) / (8.55 g \厘米^ (3)xx6.022xx10 ^(23))”
或者,“^ 3 = (186)/ (51.4881 xx10 ^(23) \厘米^ 3 '
或者,“^ 3 = 3.6124 xx10 ^ ^(-23)厘米3 '
或者,“^ 3 = 36.124 xx10 ^ ^(-24)厘米3 '
或者,“= 3.3057 xx10 ^(8)厘米的
因此,铌的原子半径为14.31 nm
问题- 1.14 -如果八面体空隙的半径为r,紧密排列的原子半径为r,推导r和r之间的关系。
答:
在给定的图中,设一个圆心为“O”的球体拟合在八面体空间中。
如所示,球面拟合在八面体空间的半径= r
原子在紧密堆积中的半径= R
∠AOD = 90°
在ΔAOD中,“DA^2=OA^2+OD^2”
或者,“(R + R) ^ 2 = (R + R) ^ 2 + (R + R) ^ 2》
或者,“4 R ^ 2 = 2 (R + R) ^ 2》
或者,“sqrt2R = R + R”
或者,“r = sqrt2R-R”
或者,“r = r (sqrt2-1)”
或者,‘r = r (1.414 - 1)
或者,‘r = 0.414
这是r和r之间的必然关系。