結(jié)晶化學(xué)

第1章概論1
1.1晶體的概念1
1.1.1晶體的定義1
1.1.2晶體結(jié)構(gòu)、玻璃結(jié)構(gòu)和準(zhǔn)晶結(jié)構(gòu)的異同2
1.2晶體的基本性質(zhì)3
第2章晶體的宏觀對稱5
2.1單形5
2.1.1單形的概念5
2.1.2幾何單形5
2.1.3幾何單形的聚合8
2.2點(diǎn)群9
2.2.1對稱的概念9
2.2.2宏觀對稱要素和對稱操作9
2.2.3對稱要素的組合定理12
2.2.4點(diǎn)群13
2.3晶體的對稱分類14
2.3.1晶體的對稱分類14
2.3.2點(diǎn)群與結(jié)晶單形14
2.4結(jié)晶符號16
2.4.1晶體定向16
2.4.2晶面符號19
2.4.3晶棱符號21
2.4.4單形符號22
2.5點(diǎn)群的符號23
2.5.1點(diǎn)群的國際符號23
2.5.2點(diǎn)群的圣佛利斯(Schenflies)符號25
2.6晶體的規(guī)則連生25
2.6.1雙晶25
2.6.2外延生長(浮生)27
2.6.3固溶體離溶(交生)28
第3章空間群29
3.1空間格子29
3.1.1空間格子要素29
3.1.2平行六面體的選擇原則30
3.1.3在晶體結(jié)構(gòu)中確定空間格子的方法31
3.1.4十四種布拉維格子32
3.2晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的對稱要素36
3.2.1平移軸36
3.2.2螺旋軸36
3.2.3滑移面38
3.3空間群40
3.3.1空間群的基本概念40
3.3.2空間群符號41
3.4等效點(diǎn)系47
第4章晶體的結(jié)構(gòu)50
4.1最緊密堆積原理50
4.1.1等大球最緊密堆積50
4.1.2非等大球緊密堆積52
4.2配位數(shù)和配位多面體52
4.2.1配位數(shù)52
4.2.2配位多面體及其對稱性52
4.2.3配位多面體的連接53
4.3鮑林法則54
4.4晶體結(jié)構(gòu)基型55
4.5同質(zhì)多象56
4.5.1同質(zhì)多象的概念56
4.5.2同質(zhì)多象的轉(zhuǎn)變56
4.6異質(zhì)同象57
4.7多型58
4.7.1多型的概念58
4.7.2多型的符號59
4.8晶體的典型結(jié)構(gòu)分析60
4.8.1螢石結(jié)構(gòu)60
4.8.2燒綠石結(jié)構(gòu)62
4.8.3閃鋅礦結(jié)構(gòu)63
4.8.4纖維鋅礦結(jié)構(gòu)63
4.8.5尖晶石結(jié)構(gòu)64
第5章晶體的化學(xué)組成67
5.1晶體的化學(xué)成分67
5.1.1陰離子67
5.1.2陽離子70
5.1.3原子70
5.1.4晶體中的水70
5.1.5化學(xué)計(jì)量性和非化學(xué)計(jì)量性71
5.2類質(zhì)同象71
5.2.1類質(zhì)同象的概念71
5.2.2類質(zhì)同象的類型72
5.2.3影響類質(zhì)同象的因素73
5.2.4常見類質(zhì)同象系列74
5.3晶格類型75
5.4晶體化學(xué)式及其計(jì)算76
5.4.1晶體化學(xué)式表示方法77
5.4.2晶體化學(xué)式的用途舉例77
5.4.3晶體化學(xué)式的計(jì)算78
第6章實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)81
6.1結(jié)構(gòu)缺陷81
6.1.1點(diǎn)缺陷的基本類型81
6.1.2點(diǎn)缺陷的運(yùn)動和相互作用82
6.1.3缺陷簇團(tuán)83
6.2實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)86
6.2.1利用點(diǎn)缺陷，不引起晶體結(jié)構(gòu)再造的缺陷簇團(tuán)86
6.2.2利用點(diǎn)缺陷，引起晶體結(jié)構(gòu)再造的缺陷簇團(tuán)88
6.2.3重建結(jié)構(gòu)，形成結(jié)晶學(xué)共享面以湮滅點(diǎn)缺陷88
6.2.4晶體的非晶質(zhì)化89
6.3結(jié)構(gòu)缺陷對晶體性質(zhì)的影響舉例91
第7章晶體的物理性質(zhì)93
7.1晶體的光學(xué)性質(zhì)93
7.1.1晶體的顏色93
7.1.2晶體的折射率100
7.1.3晶體的發(fā)光性101
7.2晶體的力學(xué)性質(zhì)103
7.2.1晶體的密度103
7.2.2晶體的彈性模量105
7.2.3晶體的破裂和解理106
7.2.4晶體的硬度108
7.3晶體的磁性109
7.3.1磁介質(zhì)的磁性成因109
7.3.2鐵磁性晶體的磁性特征109
7.3.3鐵氧體110
7.4晶體的電學(xué)性質(zhì)111
7.4.1導(dǎo)電性111
7.4.2介電性113
7.4.3壓電性113
7.4.4熱電性114
7.4.5鐵電性114
7.5晶體的熱學(xué)性質(zhì)115
7.5.1熔點(diǎn)和熔化行為115
7.5.2熱容116
7.5.3熱導(dǎo)率(k)116
7.5.4熱脹系數(shù)117
第8章常見晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)121
8.1晶體的晶體化學(xué)分類121
8.2第一大類單質(zhì)122
8.2.1第一類金屬單質(zhì)122
8.2.2第二類非金屬單質(zhì)123
8.3第二大類鹵化物128
8.3.1石鹽族128
8.3.2螢石族129
8.4第三大類硫化物130
8.4.1閃鋅礦族130
8.4.2纖維鋅礦族131
8.4.3紅砷鎳礦族132
8.5第四大類氧化物和氫氧化物133
8.5.1綜述133
8.5.2第一類氧化物134
8.5.3第二類氫氧化物147
8.6第五大類含氧鹽149
8.6.1第一類硅酸鹽149
8.6.2第二類碳酸鹽166
8.6.3第三類磷酸鹽168
8.6.4第四類硫酸鹽170
8.7第六大類非氧化物172
8.7.1第一類碳化物172
8.7.2第二類氮化物174
8.7.3第三類硼化物176
第9章晶體的模擬研究簡介179
9.1第一原理方法179
9.1.1HartreeFork（HF）自洽場（SCF）理論和方法180
9.1.2MollerPlesset(MP)微擾理論180
9.1.3偶合官能團(tuán)理論181
9.1.4密度泛函理論181
9.1.5其他模型與方法181
9.2分子動力學(xué)方法181
9.2.1勢能模型182
9.2.2原子體系的運(yùn)動方程和邊界條件182
9.2.3分子動力學(xué)模擬的基本過程182
9.3原子力學(xué)方法183
9.4蒙特卡羅方法184
參考文獻(xiàn)185