ダイヤモンドの単位格子中に含まれる炭素の数はなぜ8個になるのですか ダイヤモンドの結晶はZnS型と同

ダイヤモンドの単位格子中に含まれる炭素の数はなぜ8個になるのですか
ダイヤモンドの結晶はZnS型と同じで、二つのイオンをC原子に置き換えたのはわかるのですが、そうすると原子半径の異なるC原子が存在することになってしまい...
どこから考え方が違うのかわかりません

No.4 ベストアンサー 回答者： Tacosan 回答日時： 2016/10/13 00:07

ダイヤモンドって理想的には炭素原子が sp3 でつながっている (だけ) の構造だから, 少なくとも理想的には「大きさが違うように

みえる」としてもそれは描くときの都合などであって全て「同じ原子」だよ.

この回答へのお礼

えぇぇぇぇぇ！！！そうだったんですか！！！！初めて知りました！目から鱗です！o(^o^)oありがとうございました！

お礼日時：2016/10/13 11:32

No.3 回答者： windwald 回答日時： 2016/10/12 20:12

ダイヤモンドの結晶の単位格子の図を見てください。

https://goo.gl/FLclP7
(Wikipediaの画像ファイル)

結晶格子の各頂点・各面の中心に炭素原子が存在し、
さらに4個の炭素原子が内部に入り込んでいますので、
単位格子中に含まれる炭素原子は計8個です。

この回答へのお礼

結晶格子の各頂点・各面の中心に存在する炭素と内部にある炭素の大きさは同じなんですか？
原子が8個あるのはわかるのですが大きさが違うようにみえるので同じ原子としてカウントしてよいのかがわかりません
拙い文章で申し訳ありません泣

お礼日時：2016/10/12 20:33

No.2 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2016/10/12 17:40

>>密度はどこからでたのですか,,,？

これは測定値。物質の密度表に載っている。3.513g/cm³

この回答へのお礼

ありがとうございます！

お礼日時：2016/10/12 17:47

No.1 回答者： t_fumiaki 回答日時： 2016/10/12 16:04

単位格子あたりの質量を求める。

格子定数は0.3568nm = 3.568x10⁻⁸cmなので単位格子の体積は4.5423x10⁻²³cm³。

密度をかけて単位格子の質量を求めると4.5423x10⁻²³cm³ x 3.51g/cm³ = 1.5943x10⁻²²g。

次に炭素原子1個あたりの質量を求る。

アボガドロ数を6.022x10⁻²³とすると炭素の原子量から、炭素1個あたり12 / 6.022x10⁻²³ = 1.9927x10⁻²³ g。

したがって、単位格子あたりの炭素原子の数は、 1.5943x10⁻²²g / 1.9927x10⁻²³g = 8.00。

この回答へのお礼

密度はどこからでたのですか,,,？(T_T)

お礼日時：2016/10/12 17:08