陶瓷晶體結構

氯化銫結構

/ SEE-zee-um KLOR-ide /

氯化銫結構是當陽離子幾乎和陰離子一樣大時,堆疊 AX 化合物的方式。取一個由八個陰離子構成的簡單立方(每個角一個),把單一一個陽離子放進立方體正中央。此時每個陽離子同時接觸全部八個陰離子,由對稱性每個陰離子也接觸八個陽離子,所以配位是 8:8,簡單 AX 結構中最高的。

這種八配位需要大的陽離子:半徑比必須超過約 0.732,也就是陽離子終於能填滿八個陰離子之間立方空腔的那一點。每個晶胞只有一個化學式單位(一個陽離子、一個陰離子)。關鍵是別把它叫成體心立方:BCC 的角落與體心是相同原子,而這裡體心是與角落不同的物種,所以它其實是一個簡單立方陰離子晶格、中間放一個陽離子,也就是兩個彼此貫穿的簡單立方晶格。

在氧化物中這種結構很罕見,因為氧離子很大,很少有陽離子與它的半徑比能超過 0.732,所以大多數氧化物陶瓷改選六配位的岩鹽結構。它主要出現在大離子鹵化物(CsCl、CsBr、CsI)以及有序的金屬間化合物如 β-黃銅(CuZn)。誠實說明:它在陶瓷目錄中的地位,與其說是常見的工程陶瓷,不如說是 8:8 配位、以及半徑比如何決定結構的教科書範例。

氯化銫本身就是範本:一個 Cl- 離子的簡單立方籠,中央嵌著一個 Cs+,每個離子都與八個異號離子接觸。銫離子夠大(半徑比約 0.94),能把八個氯離子都撐在一臂之遙。

一個陽離子位於八個陰離子的立方中:8:8 配位。

它看起來像體心立方,其實不是。BCC 要求角落與體心是相同原子;在 CsCl 中兩個位置放的是不同離子,使它成為兩個彼此貫穿的簡單立方晶格。

又稱
CsCl structure氯化銫型結構