第一单元 金属键 金属晶体（第二课时）

【学习目标】

1、能列举金属晶体的基本堆积模型

2、知道金属晶体的基本堆积模型对应的晶胞中金属原子的数目。（晶体内部空隙的识别、与晶胞的边长等晶体结构参数相关的计算不作要求）

【课前预习】阅读以下材料，分析金属晶体有哪些堆积方式？

　　金属晶体中离子是以紧密堆积的形式存在的. 下面的刚性球模型来讨论堆积方式.在一个层中，最紧密的堆积方式是，一个球与周围 6 个球相切，在中心的周围形成 6 个凹位，将其算为第一层.

　　第二层: 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1, 3, 5 位 (若对准2, 4, 6 位, 其情形是一样的).

　　关键是第三层, 对第一、二层来说, 可以有两种最紧密的堆积方式: 第一种是将球对准第一层的球, 于是每两层形成一个周期，即 ABAB 堆积方式，形成六方紧密堆积, 配位数 12 (同层 6, 上下各 3). 此种六方紧密堆积的前视图:

　 另一种是将球对准第一层的 2, 4, 6 位, 不同于 AB 两层的位置,这是 C 层. 第四层再排 A, 于是形成 ABCABC 三层一个周期. 得到面心立方堆积, 配位数 12.

这两种堆积都是最紧密堆积, 空间利用率为 74.05%.

　　还有一种空间利用率稍低的堆积方式, 立方体心堆积: 立方体 8 个顶点上的球互不相切, 但均与体心位置上的球相切. 配位数 8, 空间利用率为 68.02%