氟气(F2)属于单质分子晶体,其晶胞结构如下:
1. 晶胞类型:面心立方晶胞。每个氟分子位于晶胞的边心与面心。
2. 晶胞参数:a = 0.541 nm。氟气晶胞边长为0.541纳米。
3. 晶胞内含有4个氟分子。每个氟分子的质心位于晶胞的4个角等距的位置,并相互垂直。
4. 氟分子间距相等,每个氟分子与6个相邻氟分子等距。由于晶胞是立方的,所以每个氟分子与12个相邻氟分子等距。
5. 晶胞密度:1.71022 分子/cm3。
6. 晶胞内氟分子排列较松散,这是因为氟-氟键长度(0.142 nm)远小于晶胞参数,所以氟分子间还有较大空隙。
7. 氟气晶体属于分子晶体,氟分子内部结构保持不变,晶体的性质主要由氟分子之间的相互作用决定。氟分子间的作用力主要是范德华力。
8. 晶胞的氟分子按照四面体对称排列,每个氟分子都是四面体的中心,与其他4个氟分子等距排列在四面体的4个顶点。总的来说,氟气晶胞结构的主要特征是:面心立方晶胞、松散的氟分子排列、分子间作用力较小、按四面体对称排列。这种结构使得氟气有较大的体积膨胀系数和压缩系数。