试求平均每对锌、硫离子的相互作用能。_考试资料网

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问答题

闪锌矿ZnS是离子晶体。实验测得其晶格常数为5.41×10^-10m，体弹性模量K=7.76×10¹⁰Pa。

试求平均每对锌、硫离子的相互作用能。

参考答案：

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1.问答题闪锌矿ZnS是离子晶体。实验测得其晶格常数为5.41×10^-10m，体弹性模量K=7.76×10¹⁰Pa。试求锌离子和硫离子互作用能中的玻恩指数。

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2.问答题已知NaBr晶体在平衡状态时相邻两离子间距R₂=2.98×10^-10m，马德隆常数α=1.75，排斥能幂指数n=9.6，求1molNaBr晶体的结合能。

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3.问答题NH₄Cl是多形性物质，在低温下为CsCl结构，晶格常数a=3.86×10^-10m；在高温时为NaCl结构，晶格常数a=6.53×10^-10m。如果CL^-半径等于1.81×10^-10m。已知CsCl结构和NaCl的马德隆常数分别为1.7627和1.7476；排斥能的幂指数分别为10和8。试求在两种结构中，每摩尔NH₄Cl的点阵能。

参考答案：

点阵能量可表示为

4.问答题NH₄Cl是多形性物质，在低温下为CsCl结构，晶格常数a=3.86×10^-10m；在高温时为NaCl结构，晶格常数a=6.53×10^-10m。如果CL^-半径等于1.81×10^-10m。已知CsCl结构和NaCl的马德隆常数分别为1.7627和1.7476；排斥能的幂指数分别为10和8。
试求在两种结构中，的半径。

参考答案：

5.问答题 设有一离子晶体，只计及最近邻间的排斥作用时，其两个离子间的势能具有如下的形式：式中，λ、ρ为参数；R是最近邻距离。试求平衡时晶体总的互作用势能的表达式。晶体共包含2N个离子。

参考答案：

6.问答题 设两离子的互作用能表示为式中，ε₀为真空电容率。平衡时核间距离为。求使离子间距增大至时外界所作的功。

参考答案：

7.问答题 有一晶体，平均每对离子的互作用能为式中，R是最近邻离子间距；α是马德隆常数；λ、A₀为常数。若n=10，α=1.75，平衡时最近邻距离R₀=2.81×10^-10m。求由2N=2×10²²个离子组成的这种晶体平衡时的总互作用能。

参考答案：

8.问答题KCl晶体的体积弹性模量为1.74×10¹⁰Pa，若要使晶体中相邻离子间距缩小0.5%，需要施加多大的压力。

参考答案：

9.问答题实验测知NaCl晶体的结合能为7.65×10⁵J/mol，晶格常数为5.63×10¹⁰m。试计算NaCl晶体的排斥能的幂指数n。NaCl的马德隆常数α=1.75。

参考答案：

10.问答题试求由正负一价离子相间构成的二维正方格子的马德隆常数。

参考答案：取如图所示单元，采用电荷中性组法进行计算。注意到所取单元边上的粒子仅1/2属于单元，角上的离子仅1/4属于单元，容易验证...

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