(BN)x的类金刚石结构是怎样的

(BN)x的类金刚石结构是怎样的,第1张

你知道金刚石的结构吧。

金刚石中每个碳原子周围连有四个碳原子,这四个碳原子构成四面体结构。

同样的,在(BN)x中,每个B周围有四个N原子,这四个N原子构成四面体结构。9这四个键中,有三个是普通共价键,另外一个是配位键(即由N原子单方面提供一对电子与B原子公用)。每个N原子周围连有四个B原子,同样构成四面体结构,同样是有三个普通共价键和一个配位键。

或者你可以想象成每个N原子失去了一个电子形成N+,每个B原子得到一个电子形成B-。这样两种原子都有与C相同的电子层结构。然后两种原子交错着按照金刚石结构排列(由于同性离子相斥,所以要交错排列)。

求采纳,谢谢。

补充:现在没尺,画不标准。明天传图。先告诉你方法。

用铅笔画出一个4*4*4的正方体(有立体感的)。再用铅笔将其划分为8个2*2*2的小正方体。然后以某一个顶点为原点。在大正方体的12条棱的棱心以及正方体的体心用签字笔画上黑球代表N原子。再在上面两个相对的小正方体的体心画白球代表B原子再在下面一层与上面两个正方体刚好错开的两个正方体的体心画上B原子。用签字笔连起相邻的白球和黑球,再擦去铅笔画的框架,就可以看清楚了。

金刚石结构(Diamond structure )就是金刚石晶体的结构;具有这种类型的晶体结构即称为金刚石型结构。   金刚石是碳原子的一种结晶体。其中的碳原子都以共价键结合,原子排列的基本规律是每一个碳原子的周围都有4个按照正四面体分布的碳原子;这种结构可看成是由两套面心立方Bravais格子套构而成的,套构的方式是沿着单胞 [结晶学元胞]立方体对角线的方向移动1/4距离;也可以看成是由许多(111)的原子密排面沿着[111]方向、按照ABCABCABC···规律堆积起来而构成的;每个单胞中包含有8个原子,每个原胞中包含有2个不等价的原子,是一种复式晶格。重要的半导体Si和Ge就具有金刚石型的晶体结构。   金刚石晶格的倒格子是体心立方格子。因此,Si和Ge等金刚石型晶体中电子的Brillouin区也就是体心立方格子中的W-S原胞,其形状是切角六面体(即14面体)。

我刚刚高中毕业,所以你问的问题我还有印象!!我找到的答案不是很具体,我就自己总结总结!!!下图就是金刚石的球棍模型,其中的球代表的就是碳原子,棍代表的是其中的共价键,键角为109.5°,形成的是原子晶体.至于其他的,我认为并不是很重要,有的我也忘了,到时候我可以把笔记本找出来告诉你!你可以加我QQ:670121754,我大学修的是化学,说不定还可以帮你一把!!

具有金刚石结构的物质还有硅晶体,二氧化硅晶体,也都是原子晶体,这是重点!!一定要记得!!!原子晶体就这些,还有碳化硅!!别忘记啦!这到时候老实都会讲,不懂得话也可以找老师要这样的球棍模型好好研究研究,会有帮助的!!

图9.5 世界上不同类型金刚石 / 钻石同位素分布图

(据 Stachel et al.,2009)

Figure 9.5 Histogram of carbon isotopes of different diamond types around the world

(Stachel et al.,2009)

图9.6 世界不同克拉通金刚石 / 钻石碳同位素的分布及差异

(据 Stachel et al.,2009)

Figure 9.6 Histogram of carbon isotopes of diamonds from different cratons around the world

(Stachel et al.,2009)

金刚石/钻石是了解岩石圈地幔碳同位素组成及地壳和地幔碳循环最重要的幔源样品,金刚石/钻石碳同位素也是了解岩石圈地幔流体碳同位素组成、分馏以及历史上存在的壳幔作用重要的证据。如果说地幔不均一包含了碳这种轻元素地球化学特性的话,那么,金刚石/钻石的碳同位素组成理应也是区分不同矿区金刚石/钻石来源的重要指标。但是遗憾的是,目前所获得的世界不同矿区金刚石/钻石碳同位素的组成大部分是重叠的,主要是地幔来源的碳,δ13C集中在-9‰~-2‰范围内,其中橄榄岩型金刚石/钻石和榴辉岩型金刚石/钻石的碳同位素的数值往往有差异,橄榄岩型金刚石/钻石的碳同位素较为集中,较难区分,主要分布范围和幔源碳是一致的,其中方辉橄榄岩和二辉橄榄石型金刚石/钻石碳同位素的峰位有一定差异,前者突出的峰位在-5.50±0.25‰,另外一个在-4.50‰~-3.50‰,后者的3个峰位于-5.00‰~-4.75‰,-4.50‰~3.75‰和-3.00‰~-2.25‰,其中最后的含重碳同位素的峰位实际上只出现在Kalahari和西非克拉通的金刚石/钻石中;榴辉岩型金刚石/钻石的碳同位素虽然主峰也是在-5‰附近(-5.25‰~-4.75‰和-4.50‰~-3.75‰两个峰,后者-4.25±0.25‰只见于Kalahari克拉通),但其碳同位素数据较为分散,往往有较大的变化范围,并且相对较轻δ13C&nbsp比例明显较大,部分碳可能来自地壳有机碳的循环物质(最轻δ13C为-41‰,图9.5,9.6)(Peter,1980;Cartigny et al.,1998;张宏福等,2009;Stachel et al.,2009)。另外,含与不含包裹体金刚石/钻石的碳同位素也有明显的分别,和包裹体主要成分可能有关,也反映了形成时环境流体的氧化还原状态及流体性质的影响(Stachel et al.,2009)。

显然,和其金刚石/钻石类型比例相对应,不同金刚石/钻石矿区δ13C的分布范围及其集中分布区域有一定的差异(图9.6),甚至距离非常近的两个矿也可以具有明显的差异,例如俄罗斯ADP金刚石/钻石成矿省Grib 岩管和Zolotitsa岩管,两者距离不远,但碳同位素组成前者是单峰分布,主体碳同位素集中在–5.5‰,而后者是双峰分布,两个峰分别在-6.5‰和-3.5‰,并且有较大比例的金刚石/钻石是富含轻碳的,最轻的δ13C为-22‰左右(图9.7)。

图9.7 俄罗斯 ADP 金刚石 / 钻石成矿省 Grib 岩管和 Zolotitsa 岩管碳同位素分布

(据Palazhchenko,2008)

Figure 9.7 Histogram of carbon isotopes of diamonds from Grib pipe and Zolotitsa pipe of ADP,Russia

(Palazhchenko,2008)

因此,总体上可以将世界不同金刚石/钻石矿区碳同位素δ13C分为分布范围比较窄和具有独特性的几个不同类型(见附表5):

(1)分布很窄,单峰式分布集中在重碳(大于或在-3.5‰±)的矿区:例如,加拿大Slave克拉通Snap lake/ King lake 矿,Superior省Wawa的Cristal矿;澳大利亚新南威尔士主要为重碳同位素组成的B组金刚石/钻石(-5.5‰~+2.9‰,集中在+1.0‰~+2.0‰)。

(2)分布范围较窄,单峰式分布集中在幔源碳(-5‰)的矿区:这是大多数金刚石/钻石矿的模式,包括加拿大Slave克拉通Ekati 和Diavik矿区;俄罗斯ADP成矿省V.Grip岩管;几内亚Kankan地区;南非普列米尔、Finsch、Venetia、De Beers Pool、刚果(扎伊尔) Mbuji;中国辽宁和山东。

(3)分布范围较窄,单峰式分布集中在轻碳(小于-8‰)的矿区:北澳克拉通阿盖尔(Argyle)矿区,主峰值在-11‰~-10‰,和该矿主要由榴辉岩型金刚石/钻石的特征相一致;Kalahari克拉通;新南威尔士A组金刚石/钻石。

(4)分布范围很大,单峰式分布的矿区:特别的例子包括巴西Juina地区,范围很大为–25‰~-2.67‰,众数-4.9‰,低地幔金刚石/钻石集中在-5‰;俄罗斯乌拉尔砂矿,分布范围为–18.9‰~+2.3‰,但单峰在-6‰~-5‰。

(5)分布范围很大,双峰或数据分散的矿区:包括典型的如加拿大Slave克拉通Jericho矿,分布范围大,包括世界上最轻的碳(-41‰),双峰分布,主峰约-35‰,小峰位于-5‰;Alberta省Buffalo Head Hills,众数位于-5‰、-17‰,大比例集中于轻碳同位素值(<-10‰);俄罗斯ADP成矿省Lomonsov矿区(-4.0‰~-2.0‰和-7.0‰~-5.0‰)峰分布;俄罗斯雅库特金刚石成矿省Udachnaya和Mir原生矿;塞拉利昂;博茨瓦纳Orapa和Jwaneng,其中前者P型主要集中在-5‰~-7%,E型主要集中在-13‰~-15‰,后者双峰在-1‰~-2‰和-18‰~-20‰;纳米比亚;北澳克拉通的艾伦代尔(Ellendale),中国湖南沅水流域等。

依据上述分类要素的综合对比结果见9.3.2。


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