Здравствуйте, вопросы по решению областного тура республиканской олимпиады. Ниже задача и вопросы к ней, решение к вопросам задания, и ниже всего мои вопросы по решению.
Один из распространенных структурных типов бинарных веществ атомного
состава 1:1 – структурный тип NaCl. На рисунке ниже представлена элементарная
ячейка данного структурного типа. Элементарная ячейка – фрагмент пространства,
параллельным переносом которого по трем направлениям получается кристаллическая
решетка вещества. Помните, что традиционно атомы изображают на некотором
расстоянии друг от друга, хотя в действительности кристалл упаковывается так, что
каждый атом касается нескольких соседних (число шаров, которых касается данный
шар, называется его координационным числом)
( приведена картинка кристаллической решетки хлорида натрия, тут не отображается когда загружала)
-
Ячейку обычно описывают параметром ячейки (в данном случае – ребро куба,
а), и числом формульных единиц вещества в одной ячейке (Z).
Определите, сколько формульных единиц NaCl содержится в одной
элементарной ячейке, и покажите, как связан параметр ячейки а с радиусами катиона
(r+) и аниона (r−).
Атомов натрия – 8 в вершинах (по 1/8, поскольку каждый атом делится
восемью элементарными ячейками), 6 в гранях (по ½, поскольку каждый атом
делится гранью пополам), итого 4 атома.
Атомов хлора – 12 в ребрах (по ¼, поскольку атом на ребре делится между 4
элементарными ячейками), 1 в центре, итого 4 атома (как и должно быть в
соответствии с формулой NaCl).
Значит, в ячейке всего 4 формульных единицы NaCl, Z = 4 -
Рассчитайте параметр ячейки NaCl, если плотность кристаллического NaCl
равна 2.165 г/см3
Если параметр ячейки равен а, то объём 1 кубика равен а3
. Поскольку в
каждом кубике всего Z формульных единиц NaCl, то объём a3
NA соответствует Z
моль NaCl, то есть ZM грамм NaCl.То есть:
ну и тут не загружается формула где плотность равна ZM\Na*a^3 и выражается а
Мои вопросы: 1) Не понятен момент что берется 1/8 от числа атомов натрия. ТАм конечно говорят что каждый атом делится между 8 элементарными ячейками но я не могу насчитать 8 в вершинах. Или я вообще не так поняла что есть элементарная ячейка. Аналогично и с 1/2 где делится гранями пополам (???)
- почему в формуле о высчету ребра, сначала используют формулу для плотности где нужно поделить на объем массу. С массой все ясно, а почему объем это объем куба на число авогадро? Тогда получается единиа измерения м^3/моль. Заранее спасибо