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钨酸钙是一种重要的无机化合物,化学式为CaWO₄。它由钙离子、钨离子和氧离子组成。钨酸钙具有优异的光学和电学性质,广泛应用于荧光材料和X射线增感屏等领域。在这个分子中,钙离子显绿色,钨离子显蓝色,氧离子显红色。
钨酸钙是一种重要的无机化合物,化学式为CaWO₄。它具有独特的四方晶系结构,属于空间群I4₁/a,密度为6.06克每立方厘米。钨酸钙广泛应用于闪烁体材料和催化剂领域,是材料科学中的重要研究对象。
晶胞是晶体结构的基本重复单元,通过在三维空间中的周期性排列构成完整的晶体结构。钨酸钙属于四方晶系,其晶胞参数满足a等于b不等于c,所有角度都是90度,具有四重对称轴,空间群为I4₁/a。
钨酸钙晶胞中包含钙离子、钨离子和氧离子三种原子。钙离子呈现8配位环境,钨离子处于4配位的四面体环境中,氧离子作为桥接原子连接多个阳离子。每个晶胞含有4个CaWO₄分子单元,这些原子通过离子键形成稳定的三维网络结构。
钨酸钙的晶胞参数为a等于b等于5.243埃,c等于11.376埃,晶胞体积为312.7立方埃,每个晶胞包含4个分子单元。该晶体具有丰富的对称性元素,包括4个四次轴、2个二次轴、镜面对称和反演中心,空间群为I4₁/a。钨酸钙广泛应用于X射线闪烁体、发光材料、催化剂载体和光学器件等领域。
通过对钨酸钙晶胞结构的详细分析,我们了解了其四方晶系的特点、原子排列方式和对称性元素。钨酸钙具有稳定的三维网络结构,这使得它在闪烁体材料、催化剂和光学器件等领域具有重要应用价值。随着材料科学的发展,钨酸钙的研究和应用将继续拓展。
钨酸钙的完整晶胞结构展现了其四方晶系的特征。晶胞参数为a等于b等于5.243埃,c等于11.376埃,所有角度均为90度,空间群为I4₁/a。晶胞中包含4个钙离子、4个钨离子和16个氧离子,构成4个CaWO₄分子单元。绿色球体代表钙离子,蓝色球体代表钨离子,红色球体代表氧离子,灰色线条表示化学键连接。
钙离子在钨酸钙晶体中具有8配位的配位环境,形成扭曲的立方体配位几何。钙离子与周围8个氧离子形成配位键,键长在2.4到2.6埃之间变化。这种配位环境呈现不规则的八面体形状,钙离子与钨酸根四面体共享氧原子,形成稳定的三维网络结构。配位键主要为离子键性质。
钨酸根离子WO₄²⁻具有完美的正四面体结构。钨原子位于四面体中心,与四个氧原子形成共价键,键长均为1.78埃,键角为109.5度。这种四面体结构非常刚性,负电荷在四个氧原子上均匀分布。钨酸根离子通过氧原子与钙离子形成离子键,是钨酸钙晶体结构的基本构建单元。