题目
用X射线研究某金属晶体,测得在边长为360pm的立方晶胞中含有4个金属原子,此时金属的密度为9.0g/cm3。试回答: (1)此金属晶格属于哪一种晶格类型?(2)每个晶胞的质量是多少克?(3)求此金属的相对原子质量。(4)求此原子的原子半径(pm)。
答案:(1)面心立方晶格类型;(2)4.2×10-22g;(3)63.21;(4)127.28pm解析:(1)根据题意,此金属晶格属于面心立方晶格类型。(如图所示, 一个晶胞所含有的金属原子个数=0.125×8+0.5×6=4。)(2)根据晶胞的边长为360pm,可得晶胞的体积为(3.6×10-8)3cm3。根据质量=密度×体积,可得晶胞的质量=9.0g/cm3×(3.6×10-8)3cm3=4.2×10-22g。(3)金属的相对原子质量=NA×原子的质量=4.2×10-22×6.02×1023÷4=63.21。(4)在面心立方晶格中,晶胞的边长=,因此,原子的原子半径==127.28pm。