晶體多型性,同一化學成分的層狀結構物質,在相似條件下,因分子層堆垛次序不同而形成兩種以上晶體結構的現象。
基本介紹
- 中文名:體多型性
- 所屬分類:化學
解釋
同一物質的多型體一般屬於同一種相,局限於某幾個有密切聯繫的晶系和空間群。各多型體的晶胞之間有著簡單關係,即沿堆垛軸的晶胞高度是結構單元層高的整數倍。碳化矽是晶體多型性的典型例子,現已發現它有154個多型體:具有纖維鋅礦結構和菱形結構的多型體統稱為α–SiC;具有閃鋅礦結構的稱為β–SiC。
α–SiC分屬於R3m、C6mc和C3m三個空間群。它們的六角晶胞a軸參數都相同a=308.06波米,c軸為密堆積層高h=251.96波米的整數倍,c=nh。最大的多型體的單位晶胞堆垛層數n已超過1 000。引起這樣長程結晶學次序的機制並非長程的力,而是與晶核生長位錯引起的螺旋階梯有關係。
此外,ZnS、CdI2、PbI2和雲母等都是具有多型體的固體。如CaI2有多型體2H–CdI2和4H–CdI2,式中H代表晶體屬六角對稱,前置數字代表晶胞含有陰離子層數目。
這種化合物每個分子層兩邊是陰離子層中間夾陽離子層。多型性與多形性是不同的。多形性是同一化學成分物質在不同熱力學條件下形成不同晶體結構的現象,如碳有金剛石、石墨、C60分子固體、非晶碳多種異構體,各異構體只在其相應的溫度、壓力等物理和化學條件範圍才能生成。