晶体结构
第一章晶体的结构
求晶面指数的方法
OA1 ra1, OA2 sa2 , OA3 ta3
h1 : h2 : h3 1 1 1 : : r s t
n
N
a3
O
d
a2
A2 A1
a1
设 a 1 , a 2 , a 3的末端上的格点分别在离原点距离h1d、h2d、
h3d的晶面上，这里 h1、h2、h3为整数 。 基矢
格点只在顶角上，内部和面上都不包含其他格点，整个原胞 只包含一个格点。
3、晶胞
原胞往往不能反映晶体的对称性
晶胞：能反映晶体对称性的最小结构重复单元
是原胞的数倍。晶胞的基矢用 a b c
原胞:
表示
a1 a2 a3
*几种典型晶体结构的原胞和晶胞
每种原子都各自构成一种相同的Bravais格子，这些Bravais 格子相互错开一段距离，相互套构而形成的格子。即复式 格子是由若干相同的Bravais格子相互位移套构而成的。
*几种典型的复式晶格
NaCl结构（Sodium Chloride structure ） 复式面心立方
例：MgO、KCl、AgBr 等
用来描述晶体中原子排列的紧密程度，原子排 列越紧密，配位数越大
简单立方（简立方）(simple cubic, sc)
配位数
6
晶胞内有 1 个原子
体心立方( body-centered cubic, bcc )
排列：ABABAB……
配位数
8
晶胞内有 2 个原子 具有体心立方结构的金属晶体：LI、Na、K、Fe等
重复周期为二层。形成AB AB AB· · · · · · 方式排列。
具有六角结构的金属： Mg，Co，Zn等
常见的晶体结构
常见的晶体结构晶体结构是材料科学中的基础概念之一，也是研究材料性质和应用的重要手段。
通过研究晶体结构，可以了解材料的晶格结构、晶体缺陷、晶体生长以及物理性质等信息。
在本文中，我们将主要介绍几种常见的晶体结构。
1.立方晶系。
立方晶系是最简单、最对称的晶体结构之一，其中所有三个晶轴都是等长且互相垂直。
立方晶系包括体心立方晶体（bcc）和面心立方晶体（fcc）。
在体心立方晶体中，每个原子位于一个正八面体的中心和另外八个顶点之一，而在面心立方晶体中，每个原子位于一个正方形面的中心和其四个相邻原子分别组成的正方形的四个角上。
2.六方晶系。
六方晶系包括一个长度为a和两个垂直于晶轴的长度为c的晶轴，其正交晶面呈六边形。
六方晶系中最常见的是六方密堆积结构，其中每个原子最近的邻居原子共有12个，六个在同一水平面上，另外六个分别位于上下两个平面上。
3.正交晶系。
正交晶系包括三个长度分别为a、b和c的互相垂直的晶轴，其六个面分别为长方形。
正交晶系中最常见的结构是析出相结构，例如钛钶合金中的钛纤维基板。
4.单斜晶系。
单斜晶系包括两个长度不等、互相成锐角的晶轴，以及垂直于这两个轴的垂轴。
单斜晶系中最常见的结构是某些金属、半导体和陶瓷材料中的基体结构。
5.斜方晶系。
斜方晶系包括两个长度不等但互相垂直的晶轴以及一个垂直于晶面的垂轴。
斜方晶系的晶体结构非常多样，但最常见的是钙钛矿结构，这是一种广泛存在于氧化物中的晶体结构。
总结。
以上介绍的几种晶体结构是最常见的晶体结构之一，它们共同构成了材料科学中的基础知识。
了解晶体结构对于研究材料性质和开发新型功能材料非常重要。
另外，随着实验技术和计算方法的不断优化，我们对于各种晶体结构的了解将会越来越深入。
各类晶体的结构特点及原理
各类晶体的结构特点及原理
1. 离子晶体
离子晶体结构由正负离子组合而成，晶格结构密集，通常具有高的熔点和硬度。
离子晶体的结构特点是电荷数目相同、电荷半径相同的离子更容易形成稳定晶体结构，同时这种结构具有密度较大、硬度较高的特点。
本质原理是静电相互作用力。
2. 共价晶体
共价晶体的结构由原子之间共享电子所形成的键组成，具有高的熔点和硬度。
共价晶体的结构特点是原子之间三维构形复杂，键长和角度较小，具有高度的均一性和密度较大的特点。
本质原理是共价键形成。
3. 分子晶体
分子晶体由分子间的弱相互作用力形成，通常具有较低的熔点和硬度，易受到温度和压力的影响。
分子晶体的结构特点是分子内部有较强的相互配合作用力，分子之间的相互作用比较弱，因此易于形成非常规的晶体结构。
本质原理是分子间的各种相互作用力。
4. 金属晶体
金属晶体由金属原子形成的金属键构成，具有高的熔点和可塑性。
金属晶体的结构特点是金属原子在晶体结构中彼此贯穿，并通过金属键形成三维连续的大离子体系，其硬度较低，但具有高度可塑性和导电性。
本质原理是金属键形成。
总的来说，晶体的结构特点是由其组成成分的物理特性所决定，晶体的原理是在特定的物理条件下，原子或分子之间的相互作用力所导致的有序排列。
14种晶体结构
14种晶体结构晶体是由原子、分子或福隔离子按照一定的空间规则排列而成的有序固体。
晶体结构是指晶体中原子、离子或分子排列的规则和顺序。
在固体物质中，晶体结构的种类有很多种，其中比较常见的有以下14种：1. 立方晶体结构：最简单的晶体结构之一，具有三个等长的边和六个等角，包括简单立方、体心立方和面心立方三种类型。
2. 六方晶体结构：其晶胞的基本结构是六方密堆，其中最典型的就是六方晶体和螺旋晶体。
3. 正交晶体结构：晶胞具有三个不相互垂直的晶轴，分别被称为a、b 和c 轴，是最常见的晶体结构之一。
4. 单斜晶体结构：晶胞具有两个不相互垂直的晶轴，是晶体结构中的一种。
5. 三方晶体结构：具有三个相等的轴，夹角为60度，最常见的晶体结构之一是石英。
6. 菱晶体结构：晶胞内部有四面体结构，是一种简单的晶体结构。
7. 钙钛矿晶体结构：一种具有钙钛矿结构的晶体，包括钙钛矿结构和螺旋钙钛矿结构。
8. 蜗牛晶体结构：晶胞的形状像一只蜗牛的壳，是晶体结构中的一种。
9. 立方密排晶体结构：晶胞的结构是立方密排，是晶体结构中的一种。
10. 体心立方晶体结构：晶体结构的晶胞中有一个原子位于晶体的中心，是晶体结构中的一种。
11. 面心立方晶体结构：晶体结构的晶胞的各个面的中心有一个原子，是晶体结构中的一种。
12. 钻石晶体结构：晶体结构的晶胞构成了一种钻石结构，是晶体结构中的一种。
13. 银晶体结构：晶体结构的晶胞构成了一种银结构，是晶体结构中的一种。
14. 锶钛矿晶体结构：晶体结构的晶胞构成了一种锶钛矿结构，是晶体结构中的一种。
晶体结构的种类繁多，每种晶体结构都有其独特的结构特点和性质，对晶体的物理和化学性质有着重要的影响。
研究晶体结构不仅可以帮助我们更好地了解晶体的构成和性质，还有助于我们在材料科学、物理化学等领域的应用和研究。
因此，对晶体结构的研究具有重要的科学意义和应用价值。
晶体结构
晶体结构和布拉菲格子的区别
晶体结构和布拉菲格子的区别
基矢 原胞 晶胞（单胞）
初基元胞 点阵的基本 平移矢量。
有多种取法。
12面体
14面体
布拉伐格子 晶向 晶面
标志？
互质的整数（h1h2h3）-----晶面指数
若以单胞的棱a，b，c为坐标系对应的指数（h1h2h3）----miller index
33 23
13
32 22 12
31
33 11
21 31 13;32 12 32 0
11
23 21 21 0
同样若沿Z轴作对称操作-转动900
0 1 0 A 1 0 0
0 0 1
A1A
22
0
0
11
0
13
11
0
0
22
13
0
0 31 33
31 0 33
7晶系14种Bravais Lattice介绍
可以证明，由于对称性的要求，共有14种Bravais Lattice， 分为7个晶系（点阵只有7种点群）。 对称操作群{D/t} D--点（宏观）对称操作; t--平移对称操作. 点阵点群-------{D/t=0}7个7个晶系 点阵空间群-------{D/t}14个14 lattices
绪论
������ 固体物理是研究固体的结构和其组成粒子之间的相互作用 及运动规律，以阐明其性能和用途的学科。
固体的分类 晶体（晶态）：原子按一定的周期规则排列的固体（长程有序)。 非晶体（非晶态）：原子排列没有明确的周期性（短程有序)。
晶体结构与缺陷
晶体结构与缺陷晶体是一种有着高度有序排列的原子、离子或分子的固体材料。
晶体的结构对其性质和应用具有重要影响，而缺陷则是晶体中不完美的部分。
本文将探讨晶体结构、晶格缺陷和它们在材料中的影响。
一、晶体结构晶体结构是指晶体中原子、离子或分子的排列方式。
晶体的结构可以通过晶体学方法（如X射线衍射）来表征。
根据晶体的结构特征，可以将晶体分为多种类型，包括立方晶系、正交晶系、单斜晶系等。
晶体结构的基本单位是晶胞，晶胞由晶体中最小的重复单元构成。
在晶体结构中，晶胞有各种不同的排列方式，例如简单立方晶胞、面心立方晶胞和体心立方晶胞。
这些不同的排列方式导致了不同类型的晶体结构。
二、晶格缺陷晶格缺陷是指晶体中原子、离子或分子位置的非理想性质。
晶格缺陷可以通过外部环境和材料制备过程中的条件引入。
晶格缺陷可以分为点缺陷、线缺陷和面缺陷三类。
1. 点缺陷点缺陷是指晶体中少数几个原子、离子或分子的位置与理想排列位置有所偏离。
最常见的点缺陷是空位缺陷和杂质缺陷。
空位缺陷是指晶体中某个位置上的原子或离子缺失，而杂质缺陷是指原子或离子被其他类型的原子或离子替代。
点缺陷可以对晶体的性质和行为产生重要影响。
例如，在半导体材料中，控制杂质缺陷的浓度可以改变材料的电导率。
在金属材料中，点缺陷可以影响金属的硬度、延展性和热导率等物理性能。
2. 线缺陷线缺陷是指晶体中沿某个方向出现的缺陷线。
常见的线缺陷包括位错和螺旋位错。
位错是晶体中原子排列顺序的偏移，而螺旋位错则是沿某个方向上原子排列的扭曲。
线缺陷可以导致晶体的塑性变形和断裂行为。
位错的运动可以使晶体发生滑移，从而导致材料的塑性变形。
而螺旋位错则可以在晶体中形成螺旋状的断裂。
3. 面缺陷面缺陷是指晶体中的平面缺陷。
最常见的面缺陷是晶界和孪晶。
晶界是两个晶粒之间的界面，它们的晶体结构可能有所不同。
孪晶是指两个对称的晶体结构在某个面上镜面对称的结合。
面缺陷可以对晶体的物理性能产生重要影响。
晶界可以影响晶体的弹性模量和导电性能。
晶体的结构与性质
晶体的结构与性质晶体是由原子、分子或离子有序排列组成的固体物质。
它们具有高度的周期性和对称性，这导致了晶体与其他非晶体固体在性质上的差异。
晶体的结构决定了它们的物理和化学性质。
本文将探讨晶体的结构与性质之间的关系，并介绍一些常见的晶体结构。
一、晶体的结构晶体的结构是指晶体中原子、分子或离子的排列方式。
晶体的结构可以通过X射线衍射等实验方法进行研究和确定。
根据晶体结构的不同，可以将晶体分为正交晶系、立方晶系、六方晶系、四方晶系、三斜晶系和三角晶系等几个主要类别。
在晶体的结构中，原子、分子或离子按照一定的规则排列，形成周期性的空间网络。
这个空间网络由晶格点和晶胞构成。
晶格点是晶体结构中最小的重复单元，晶胞则是由一个或多个晶格点组成的空间区域。
不同的晶体结构具有不同的特点。
例如，立方晶系的晶体结构具有最高的对称性，晶格点位于立方体的顶点、中心和边心位置等规则位置。
而六方晶系的晶体结构则具有六角形晶胞和六方柱的对称性。
二、晶体的性质晶体在许多性质上与非晶体有明显的区别。
晶体的周期性结构导致了许多特殊的物理和化学性质。
1. 光学性质：由于晶体结构的周期性，晶体对光的传播和吸收具有特殊的规律性。
晶体可以表现出各种各样的光学效应，如散射、折射、吸收和双折射等。
这些光学性质常常用于晶体的识别和应用。
2. 热性质：晶体的热导性和热膨胀性与其结构有密切关系。
晶体的周期性结构使得热能在其中传导时受到阻碍，导致晶体具有较低的热导率。
此外，晶体的热膨胀性也因结构的周期性而呈现出特殊的规律性。
3. 电学性质：晶体中的离子或电子在结构的作用下呈现出特定的电学性质。
晶体可以表现出正电介质、负电介质、半导体和导体等不同的电导特性。
这些性质与晶体中离子或电子的移动、相互作用以及能带结构等因素密切相关。
4. 力学性质：晶体的结构对其力学性质也有显著的影响。
晶体的硬度、断裂韧性、弹性模量等力学特性与晶体结构的紧密程度、原子排列的方式等因素有关。
晶体结构
形成 ６ 个六元环。
5．在金刚石晶体中碳原子个数与C－C共价键个数之
比是 1 ︰ 2 ６.在金刚石晶胞中占有的碳原子数 8个
二氧化硅的晶体结构
Si
O
180º
109º28´
共价键
小结：
1. 在SiO2晶体中，每个硅原子与 4 个氧原子
结晶合体；中每硅个原氧子原与子 氧与 原子2个个数硅之原比子是结合1；：在2 S。iO2
2. 在SiO2 晶体中，每个硅原子形成 4 个共
价键；每个氧原子形成 2 个共价键； 3. 在SiO2 晶体中，最小环为 12 元环。 4.1molSiO2晶体含共价键 4mo。l
石墨的晶体结构模型
石墨的晶体结构
石墨晶体是层状结构，在每一层内，碳原 子排成六边形，每个碳原子都与其他3个 碳原子以共价键结合，形成平面的网状结 构。在层与层之间，是以分子间作用力相 结合的。由于同一层的碳原子间以较强的 共价键结合，使石墨的熔点很高。但由于 层与层之间的分子间作用力较弱，容易滑 动，使石墨的硬度很小。像石墨这样的晶 体一般称为过渡型晶体或混合型晶体。
2、根据氯化钠的结构模型确定晶胞，并分
析其构成。每个晶胞中有 4 个Cl- 4
Na+，有
3、在每个Na+周围与它最近的且距离相等 的Na+有 12 个
4、在每个Na+周围与它最近的且距离相等 的Cl-所围成的空间结构为 正八面体 体
图氯 化 铯 晶 体 结 构 示 意
氯化铯的晶胞
【 CsCl 型 】
六方最密堆积分解图
第三层的另一种排列 方式，是将球对准第一层 的 2，4，6 位，不同于 AB 两层的位置，这是 C 层。
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§3 晶体结构一、晶体与非晶体1、晶体的特征：⑴有一定的几何外形，非晶体如玻璃等又称无定形体；⑵有固定的熔点；⑶各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。
一块晶体的某些性质，如光学性质、力学性质、导电导热性质、机械强度等，从晶体的不同方向去测定，常不同。
⑷晶体具有平移对称性：在晶体的微观空间中，原子呈现周期性的整齐排列。
对于理想的完美晶体，这种周期性是单调的，不变的，这是晶体的普遍特征，叫做平移对称性。
⑸自范性：在适宜条件下，晶体能够自发地呈现封闭的、规则的多面体外形。
2、晶体的内部结构⑴晶格：把晶体中规则排列的微粒抽象成几何学中的点，并称为结点。
这些点的结合称为点阵，沿着一定的方向按某种规则把结点连结起来，则得到描述各种晶体内部结构的几何图像——晶体的空间格子，称为晶格。
⑵晶胞：在晶格中，能表现出其结构的一切特征的最小部分称为晶胞。
（晶体中最有代表性的重复单位）⑶晶胞基本特征：晶胞有二个要素：①是晶胞的大小、型式，②是晶胞的内容。
晶胞的大小、型式由a、b、c三个晶轴及它们间的夹角α.β.γ所确定。
晶胞的内容由组成晶胞的原子或分子及它们在晶胞中的位置所决定。
3、单晶体和多晶体⑴单晶体——由一个晶核（微小的晶体）各向均匀生成而成，其内部的粒子基本上按某种规律整齐排列。
如冰糖、单晶硅等。
⑵多晶体——由很多单晶体杂乱聚结而成，失去了各二、离子晶体及其性质1、离子晶体的特征和性质⑴由阳离子和阴离子通过静电引力结合成的晶体——离子晶体。
⑵性质：静电作用力较大，故一般熔点较高，硬度较大、难挥发，但质脆，一般易溶于水，其水溶液或熔融态能导电。
2、离子键⑴定义：阳离子和阴离子通过静电作用形成的化学键。
⑵离子键的形成条件：元素的电负性差要比较大。
⑶离子键的本质特征：是①静电作用力，②没有方向性和饱和性。
⑷影响离子键强度的因素①离子电荷数的影响。
②离子半径的影响：半径大, 导致离子间距大, 所以作用力小; 相反, 半径小, 则作用力大。
离子半径概念：将离子晶体中的离子看成是相切的球体, 正负离子的核间距 d 是r+和r-之和。
离子半径的变化规律：1.同主族, 从上到下, 电子层增加, 具有相同电荷数的离子半径增加.2.同周期: 主族元素, 从左至右离子电荷数升高, 最高价离子, 半径减小.3.同一元素, 不同价态的离子, 正电荷高的半径小。
4.一般负离子半径较大; 正离子半径较小5.周期表对角线上, 左上元素和右下元素的离子半径相似. 如: Li+和 Mg2+, Sc3+和 Zr4+的半径相似.6. 镧系元素离子半径，随原子序数增加，缓慢减小⑸离子的电子层构型有以下几种：①2电子构型：如Li+、Be2+等。
②8电子构型：如N a+、Ca2+及一些简单阴离子Cl-、O2－等。
③18电子构型：如Zn 2+、Hg2+、Cu+、Ag+等。
④18+2电子构型：即次外层18+最外层2，如P2+，Sn2+等。
⑤9~17不规则构型：如Fe2+，Cr3+，Mn2+等。
3、晶格能键能:1mol 气态NaCl 分子, 离解成气体原子时, 所吸收的能量. 用Ei（1）定义：晶格能是指将1mol 离子晶体里的正负离子完全气化而远离所需要吸收的能量（数符为正）。
（气态的正负离子, 结合成1mol NaCl 晶体时, 放出的能量. 用U 表示）（2）意义：晶格能U 越大, 则形成离子键时放出的能量越多, 离子键越强.键能和晶格能, 均能表示离子键的强度, 而且大小关系一致. 通常, 晶格能比较常用. 如何求得晶格能?(3)晶格能的测定——玻恩-哈伯循环法晶格能是离子键强弱的重要标志，用符号U表示。
4、离子晶体的空间结构类型离子晶体中三种典型的结构类型：NaCl型、CsCl型和立方ZnS型。
⑴NaCl型：面心立方晶格（晶胞形状是立方体）正、负离子配位数为6正、负离子半径介于0.414～0.732；每个晶胞含有4个Cl－和4个Na＋实例: KI , LiF, NaBr, MgO, CaS，⑵CsCl 型体心立方晶格正、负离子配位数为8正、负离子半径介于0.732 ～1实例: TiCl, CsBr, CsI、RbCl、TlCl、TlBr、TlI、NH4Cl、NH4Br、NH4I等CsCl型晶体属简单立方点阵，Cl－作简单立方堆积，Cs＋填在立方体空隙中，正负离子配位数均为8，晶胞只含1个Cl－和1个Cs＋。
⑶ZnS 型面心立方晶格正、负离子配位数为4正、负离子半径介于0.225 ～0.414实例:BeO, ZnSe①ZnS晶体结构有两种型式，即立方ZnS和六方ZnS，这两种型式的ZnS，化学键的性质相同，都是离子键向共价键过渡，具有一定的方向性。
Zn原子和S原子的配位数都是4，不同的是原子堆积方式有差别。
在立方ZnS中，S原子作立方最密堆积，Zn原子填在一半的四面体空隙中，形成立方面心点阵。
立方ZnS晶胞中，有4个S原子，4个Zn原子；属于立方ZnS结构的化合物有硼族元素的磷化物、砷化物，铜的卤化物，Zn、Cd的硫化物、硒化物。
②在六方ZnS晶体中，S原子作六方最密堆积，Z原子填在一半的四面体空隙中，形成六方点阵。
5、离子晶体的稳定性对晶体构型相同的离子化合物，离子电荷数越多，核间距越强，晶格能越大，熔点越高，硬度较大。
晶格能大小可以衡量某种离子晶体稳定性的标志。
U越大，离子晶体越稳定。
三、分子晶体及其性质1、定义：分子间以分子间作用力（范德华力,氢键）相结合的晶体叫分子晶体。
构成分子晶体的粒子是分子，粒子间的相互作用是分子间作用力．2、分子晶体的物理特性⑴较低的熔点和沸点；⑵较小的硬度。
⑶一般都是绝缘体，熔融状态也不导电；溶于水时部分导电。
⑷溶解性: 差异很大,即使是同一分子晶体在不同的溶剂中溶解性也有很大的差异.经验规律: 相似相溶原理——非极性溶质一般能溶于非极性溶剂；极性溶质一般能溶于极性溶剂。
3.典型的分子晶体(1)非金属氢化物：H2O、H2S、NH3、CH4、HX (2)酸：H2SO4、HNO3、H3PO4(3)部分非金属单质: X2、O2、H2,、S8、P4,、C60(4)部分非金属氧化物: CO2,、SO2,、NO2, P4O6,、P4O10(5)大多数有机物：乙醇，冰醋酸，蔗糖4. 分子晶体结构特征（１）只有范德华力，无分子间氢键－分子密堆积（每个分子周围有12个紧邻的分子，如：C60、干冰、I2、O2）（与每个分子距离最近的相同分子分子共有12个 ）干冰的晶体结构图（与CO 2分子距离最近的CO 2分子共有12个 ）（２）有分子间氢键－不具有分子密堆积特征（如：HF 、冰、NH 3 ）水分子的结构碘晶体的晶体结构冰中１个水分子周围有４个水分子，水分子存在氢键四、原子晶体及其性质１.概念：相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体。
构成原子晶体的粒子是原子，原子间以较强的共价键相结合。
2、原子晶体的物理性质：在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构。
（1）熔点和沸点高 （2）硬度大 （3）一般不导电 （4）且难溶于一些常见的溶剂3、常见的原子晶体⑴某些非金属单质： 金刚石（C ）、晶体硅(Si)、 晶体硼（B ）、晶体锗(Ge)等晶体硅的晶体结构碳化硅的晶体结构⑵某些非金属化合物：碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体⑶某些氧化物：二氧化硅（SiO２）晶体、Al2O3五、金属晶体及其性质1、金属键与电子气理论：⑴金属键：金属原子价电子较少，易失去电子成阳离子。
在金属晶格结点上排列着原子和阳离子，在它们之间存在着从金属原子脱落下来的电子，这些电子并不是固定在某些金属离子附近，而可以在整个金属晶体中自由运动，这些电子叫自由电子。
金属原子、金属离子和自由电子间的较强作用叫金属键。
金属键可以看作是一种共有化程度很高、具有离域特征的共价键，但它没有饱和性和方向性。
金属键强弱判断：阳离子所带电荷多、半径小－金属键强，熔沸点高。
⑵电子气理论：该理论把金属键描述为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把所有的金属原子维系在一起。
由此可见，金属晶体跟原子晶体一样，是一种“巨分子”。
金属键的强度差别很大。
例如，金属钠的熔点较低、硬度较小，而钨是熔点最高、硬度最大的金属，这是由于形成的金属键强弱不同的缘故。
2、金属晶体⑴组成粒子：金属阳离子和自由电子。
⑵作用力：金属离子和自由电子之间的较强作用－－金属键⑶金属晶体：通过金属键作用形成的单质晶体。
3、金属晶体的原子堆积模型⑴紧密堆积：指金属晶体以圆球状的金属原子一个挨一个的堆积在一起，这些圆球状原子在空间的排列方式是一定体积的晶体内含有最多数目的原子，这种排列方式就是紧密堆积的结构。
（如右图）⑵三种典型的金属晶体结构①配位数为8的体心立方晶格；属于体心立方晶格结构的金属晶体有：Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Sr、Ba、Ti、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Fe等。
②配位数为12的面心立方紧密堆积晶格；属于面心立方晶格的金属晶体有：Sr、Ca、Al、Pb、Ag、Au、Cu、Ni等。
③配位数为12的六方紧密堆积晶格；属于六方紧密堆积晶格的金属晶体有：Be、Mg、Ca、Sr、Co、Ni、Zn、Cd、Ti等。
有些金属可能有两种或三种晶格，如Ca、Sr等金属。
4、金属晶体的一般性质及其结构根源I. 有自由电子存在, 是良好的导体;II.自由电子与金属离子碰撞传递热量，具有良好的传热性能;III.自由电子能够吸收可见光并能随时放出, 使金属不透明, 且有光泽;IV. 等径圆球的堆积使原子间容易滑动, 所以金属具有良好的延展性和可塑性;V. 金属间能“互溶”, 易形成合金。
六、混合型晶体1、混合型晶体：有一些晶体，晶体内同时存在若干种不同的作用力，具有若干种晶体的结构和性质，这类晶体称为混合型晶体。
2、典型的混合型晶体——石墨石墨是典型的层状混合键型晶体，层内碳原子间有金属键，相邻碳原子间有共价键，层与层之间有范德华力。
由于层间范德华力微弱，所以层与层之间容易滑动，这是石墨可以作为润滑剂的原因；由于金属键的存在，所以石墨可以作为电极材料。
石墨的熔沸点很高，这与共价键存在有关。
3、混合型晶体的种类实际晶体中有很多是混合型晶体，⑴线状硅酸盐晶体（如石棉）⑵片状硅酸盐晶体（如云母）⑶层状晶体（如黑磷、碘化镉、氢氧化钙等）。