24小时热门版块排行榜

返回列表

13829819759

新虫 (初入文坛)

应助: 0 (幼儿园)
金币: 378
帖子: 6
在线: 2.3小时
虫号: 6406884
注册: 2017-04-27
专业: 半导体材料

[交流] α-氧化铝(α-Al2O3)的晶体结构和晶体密度计算已有2人参与

查得氧化铝pdf卡片上的信息：

其中晶体学数据如下：
Ref: Calculated from ICSD using POWD-12++
Rhombohedral - Profile Analysis,  R-3c (167)       Z=6       mp=
CELL: 4.7607 x 4.7607 x 12.997 <90.0 x 90.0 x 120.0>       P.S=hR10 ($GA) (?)
Density(c)=3.981       Density(m)=3.39A       Mwt=101.96       Vol=255.10

所以满足a=b≠c，α=β=90°，γ=120°，应该属于六方晶系(hexagon system)，为什么卡片里显示的是Rhombohedral呢？
根据晶胞参数，可知这是α-氧化铝，晶体结构如下：

可知晶胞的体积为
$sqrt(3)*a^2/4*6*c=sqrt(3)*4.7607^2/4*6*12.997=765.08$ ，为什么卡片里显示的是Vol=255.10呢？
这么一来，利用晶胞参数计算得到的α-氧化铝密度恰好约为实际值（以及卡片上的密度值）的1/3，请问我哪里算错了？

回复此楼

» 猜你喜欢

1楼 2017-04-27 16:17:25

已阅回复此楼关注TA 给TA发消息送TA红花 TA的回帖

Phys_Xu

木虫 (著名写手)

应助: 297 (大学生)
金币: 479.9
散金: 542
红花: 112
帖子: 2799
在线: 484.9小时
虫号: 5972281
注册: 2017-03-14
专业: 同步辐射技术及其应用

★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖

为了体现对称性，会把“单胞”取为“原胞”的三倍

发自小木虫Android客户端

赞一下

回复此楼

2楼2017-04-28 07:11:37

已阅回复此楼关注TA 给TA发消息送TA红花 TA的回帖

13829819759

新虫 (初入文坛)

应助: 0 (幼儿园)
金币: 378
帖子: 6
在线: 2.3小时
虫号: 6406884
注册: 2017-04-27
专业: 半导体材料

引用回帖:

2楼: Originally posted by Phys_Xu at 2017-04-28 07:11:37
为了体现对称性，会把“单胞”取为“原胞”的三倍

嗯，体现对称性这一点可以理解。但是看一下这个图

从图上可以看出，一个单胞（三个原胞）中，Al离子个数为12，O离子个数为18，所以Z=6表示一个单胞中有6个Al2O3分子。
所以一个单胞的质量为 $m=6*101.96*u=611.76u=1.016e-24 kg$ ，其中u是原子质量单位。
结合前面算出的单胞体积 $V=765.08 A^3=7.65.08e-28 m^3$ ，
得到单胞的密度为 $ρ=m/V=1327.7 kg/m^3$ .
但是α氧化铝的实际密度为3.9 g/cm^3左右，从pdf卡片上也可以看出来是3.981，这跟计算结果不是不符合吗？还
是说我理解错了（或者数错了），一个原胞（而不是单胞）含有6个氧化铝分子？

赞一下

回复此楼

3楼2017-04-28 11:20:47

已阅回复此楼关注TA 给TA发消息送TA红花 TA的回帖