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一、题文
碳化硅和立方氮化硼的结构与金刚石类似,碳化硅硬度仅次于金刚石,立方氮化硼硬度与金刚石相当,其晶胞结构如图所示。碳化硅晶体中,硅原子杂化类型为,每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有个;设晶胞边长为 acm,密度为 bg⋅cm−3,则阿伏加德罗常数可表示为(含 a、b 的式子表示)。立方氮化硼品胞中有个硼原子,个氮原子,硼原子的杂化类型为,若晶胞的边长为 acm,则立方氮化硼的密度表达式为g⋅cm−3(设 NA 为阿做加德罗常数的值)。
二、解答
(1)sp3;4;NA=160a3⋅bmol−1(2)4;4;sp3;100NA⋅a3三、分析
(1)SiC 晶体中,每个 Si 原子与 4 个 C 原子形成 4 个 σ 键,故S采取 sp3 杂化,每个 Si 原子距最近的 C 原子有 4 个。SiC 晶胞中,硅原子数为 6×12+8×18=4 个碳原子位于晶胞内,SiC 晶胞中碳原子数为 4 个,1 个晶胞的质量为 160NAg 体积为 a3cm3,因此晶体密度 bg⋅cm−3=160gNA⋅a3cm3。故答案为:sp3; 4;NA=160a3⋅bmol−1(2)立方氮化晶胞中,含有 N 原子数为 6×12+8×18=4 个,B 原子位于晶胞内,立方氮化晶胞中含硼原子 4 个。每个硼原子与4个氮原子形成 4 个 σ 键,故硼原子采取 sp3 杂化,每个立方氮化硼晶胞的质量为 100NAg,体积为 a3cm3。故密度为:4 ;4 ;sp3 ;100NA⋅a3。本文到此结束,希望对大家有所帮助。