
【机】 lattice coordination number
crystal lattice
【计】 crystal lattice
【化】 crystal lattice; lattice
【计】 coordination number
【化】 coordination number; ligancy; ligand number
晶格配位数(Coordination Number)是晶体学中描述原子或离子在晶格结构内空间排列方式的核心参数,指一个中心原子周围与其直接接触的最近邻原子或离子的数量。例如在面心立方(FCC)结构中,每个原子的配位数为12,而体心立方(BCC)结构的配位数为8。
这一概念与晶体对称性和堆积密度密切相关。配位数越高,原子堆积越紧密,材料的机械强度可能更高(如铜的FCC结构)。在离子晶体中,配位数还影响静电力平衡,如NaCl中Na⁺和Cl⁻的配位数均为6,对应稳定的八面体配位构型。
实际应用中,配位数可作为预测材料导电性、催化活性等功能特性的指标。例如石墨烯中碳原子的三配位结构赋予其独特的电子迁移率。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将配位数列为材料表征的基础参数之一(来源:IUPAC术语数据库)。
晶格配位数是晶体学中的核心概念,指某一原子(或离子)在晶格中最邻近且等距的原子(或异号离子)的数量。以下是详细解释:
基本定义
晶格配位数描述了一个原子周围直接相邻的原子数目,且这些原子与该中心原子的距离相等。例如,在体心立方结构中,每个原子周围有8个最近邻原子,因此配位数为8;而在面心立方或六方紧密堆积结构中,配位数可达12。
与化学配位数的区别
化学中的配位数通常指配位化合物中中心原子结合的配位原子数(如[Cu(NH₃)₄]²⁺中Cu²⁺的配位数为4),而晶格配位数更强调晶体结构中的空间排列规律。
晶格配位数反映了原子堆积的紧密程度,直接影响材料的物理性质(如密度、硬度)。例如,面心立方和六方紧密堆积因配位数高(12),通常具有更高的致密性和强度。
晶格配位数是理解晶体结构的关键参数,需结合具体晶胞类型和原子间作用分析。如需进一步了解某类晶体的详细配位规律,可参考晶体学教材或权威数据库。
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