第一章 晶体及其本质 1
第一节 晶体 1
一、晶体概念的发展 1
二、同质多象 3
第二节 晶体的基本特点 5
一、各向异性 5
二、均匀性 7
第三节 点阵与点阵结构 9
一、点阵与点阵结构的概念 9
二、点阵和平移群 10
三、格子和晶胞 11
第四节 实际晶体 14
一、单晶体与多晶体 14
二、实际晶体与理想晶体 15
三、二面角守恒定律 15
四、氯化钠晶体的抗拉强度 16
五、液晶 17
第二章 晶体的宏观对称性 19
第一节 对称性概论 19
一、基本概念 19
二、宏观对称元素 20
三、对称元素和点阵的几何配置 24
四、对称性定律 27
第二节 对称元素组合原理 27
一、反映面之间的组合 27
二、反映面与旋转轴的组合 28
三、旋转轴与对称中心的组合 29
四、旋转轴之间的组合 30
第三节 晶体的32点群 30
一、晶体32点群的推导 30
三、点群符号 36
二、7个晶系 36
第四节 整数定律和晶面指数 37
一、整数定律 37
二、晶面指数 38
三、晶体的定向 39
四、布拉威定律 41
第五节 47种单形 42
一、普形和特形 42
二、单形和聚形 42
三、立方晶系Oh的单形 43
一、分子的对称性 44
第六节 分子的对称性 44
四、47种单形 44
二、分子结构的测定 45
第三章 晶体的微观对称性 49
第一节 7个晶系和14种空间格子 49
一、布拉威法则 49
二、点阵的对称性 50
三、平行六面体的形状 52
四、14种空间格子 52
一、点阵 57
二、螺旋轴 57
第二节 晶体的微观对称元素 57
三、滑移面 60
第三节 对称元素组合原理 64
一、两个平行反映面的组合 64
二、平移和正交反映面的组合 64
三、平移和斜交反映面的组合 65
四、旋转轴与垂直平移的组合 66
五、旋转轴与斜交平移的组合 66
第四节 晶体的230种空间群 66
一、微观观察下和宏观观察下的晶体 66
二、空间群与点群的同形关系 67
四、与点群C2u同形的空间群 68
三、空间群的符号 68
五、与C2u同形的空间群的投影图表示 76
第五节 等效点系 79
一、等效点系 79
二、等效点系的符号 80
第六节 几何结晶学总结 82
一、对称性和几何度量 82
二、对称性的重要性 83
三、几何结晶学总结 84
一、晶体作为X光的衍射光珊 86
第一节 劳埃方程 86
第四章 X光与晶体 86
二、劳埃方程 87
三、X光照相法 88
第二节 布拉格方程 89
一、离原点第一个点阵平面的方程 89
二、布拉格方程 90
三、面间距公式 92
第三节 第一次X光结构分析 93
第四节 衍射强度和晶胞中的原子分布 96
一、原子散射因子 96
二、结构因子 97
三、结构因子的计算 100
四、倍数因子 103
五、偏振因子和洛仑兹因子 104
六、衍射强度公式 105
第五节 倒易点阵 106
一、布拉格方程的另一种表示方法 106
二、点阵与倒易点阵 106
三、倒易点阵的向量推导 109
四、倒易点阵和点阵的关系 111
一、爱瓦尔德反射球 112
第六节 倒易点阵和X光衍射 112
二、倒易点阵中的结构因子 114
第五章 X光粉末衍射法 116
第一节 立方晶系粉末相 116
一、粉末衍射原理 116
二、立方晶系粉末相的指标化 118
三、CdTe的结构分析 120
四、KMgF3的结构分析 120
五、Fe4N中氮的价态研究 122
二、尿素晶体粉末相的指标化 125
一、数学解析法指标化 125
第二节 四方晶系粉末相 125
三、尿素分子结构的测定 126
四、TaSr2*Nd1.5 Ce0.5+++Cu2Oy粉末相的指标化和结构测定 131
第三节 六方晶系粉末相 134
第四节 X光粉末衍射法在相和体系研究中的应用 137
一、格子变化对粉末线的影响 137
二、铜金体系 138
三、相图的绘制 141
四、不定比化合物 145
二、粉末线的半峰宽和颗粒度 146
一、积分强度 146
第五节 晶粒大小的测定 146
三、应用实例 149
第六节 物相鉴定及应用 151
一、物相鉴定原理 151
二、应用实例 153
第六章 晶体结构分析 157
第一节 劳埃照相 157
一、原理 157
二、弗里德尔对称性 158
三、应用 159
一、转动照相原理 160
第二节 转动照相和魏森堡照相 160
二、转动照相的缺点 163
三、魏森堡照相原理 163
四、应用 165
第三节 旋进照相 165
一、转动照相的倒易点阵解释 165
二、倒易点阵照相法——旋进照相法 167
第四节 晶体中电子云密度的空间分布 169
一、晶体中电子云密度的分布 169
二、电子云密度投影图 170
一、重原子法原理 171
第五节 重原子法 171
二、重原子位置的确定 174
三、测定实例肽花腈铂（PtO32 H16N8）结构分析 174
第六节 电子衍射和中子衍射 175
一、电子衍射 175
二、中子衍射 179
三、中子衍射的用途 180
第七章 结晶化学概论 183
第一节 等径球的密堆积 183
一、球的六方A3和立方A1最紧密堆积 184
二、空间利用率 186
三、多层堆积 187
四、原子半径 189
第二节 不等径球的密堆积 189
一、最紧密堆积中的空隙类型 189
二、离子晶体的堆积 191
三、离子半径比对结构的影响 191
四、离子半径的求解 193
第三节 分子的堆积 198
一、格里姆·索末菲法则和非金属、分子的堆积 198
二、有机分子的堆积 199
一、球最紧密堆积的空间群 202
第四节 密堆积理论和空间群理论 202
二、分子堆积的空间群 205
三、晶体在219种空间群中的分布 206
四、空间群理论和密堆积理论 207
第五节 晶体结构研究的重要性 208
一、同质多象及其分类 208
二、类质同象 211
三、固溶体 212
四、反常固溶体 213
五、晶体的连生和外延 214
二、晶格能 218
一、离子键 218
第八章 离子键和共价键 218
第一节 离子键 218
三、玻恩－卡伯循环 221
四、晶格能的应用 222
五、配位数对晶体中离子半径的影响 224
第二节 共价键 224
一、共价键 224
二、共价半径 225
三、杂化轨道理论 226
第三节 结晶化学定律 228
一、结晶化学定律 228
二、离子大小与晶体结构 229
三、离子的极化 230
四、极化对晶体结构的影响 232
第四节 鲍林规则 234
一、描述晶体结构的三种方法 234
二、鲍林规则 235
第五节 离子键与共价键的相互过渡 239
一、电负性与晶体中的化学键 239
二、化学键中离子键和共价键成分 241
三、离子键和共价键的相互过渡 242
一、离子的屏蔽效应 247
第九章 四面体配位的结晶化学 247
第一节 孤立基团的稳定性 247
二、络离子的稳定性 249
第二节 SO3和P2O5的晶体结构 249
一、SO3的结构和物性 249
二、P2O5的结构和物性 250
第三节 硅酸盐 251
一、硅酸盐的结构特征 251
二、硅酸盐的分类 252
三、硅酸盐的结晶化学 257
一、分子筛的结构特征 259
第四节 分子筛 259
二、A型分子筛的结构 261
第五节 ZnS的结构 263
一、ZnS的两种结构 263
二、不定比性和无序结构 264
三、衍生结构（有序超结构） 264
四、半导体的结晶化学 265
第十章 八面体配位的结晶化学 268
第一节 钙钛矿型结构 268
一、钙钛矿（CaTiO3）型结构 268
二、压电晶体、热电晶体和铁电晶体 271
三、钙钛矿型复合氧化物的超导电性 273
第二节 ReO3和相关结构 275
一、ReO3结构 275
二、钨青铜（AxWO3）结构及其超导电性 276
三、切变化合物 278
第三节 CdI2型和CdCl2型结构 280
一、CdI2和CdCL2结构 280
二、多层堆积和超结构 281
第四节 金红石和有关结构 281
一、金红石结构 281
二、双金红石链结构 283
第五节 NaCl型结构 285
一、NaCl结构 285
二、晶格能对晶体结构的影响 287
三、不定比性和超结构 288
第六节 NiAS型结构 290
一、NiAs结构 290
二、不定比性和超结构 292
第七节 刚玉和有关结构 292
一、刚玉（α-Al2O3）结构 292
二、LiNbO3和FeTiO3的结构 292
一、同多酸阴离子的稳定性 295
第八节 同多酸和杂多酸 295
二、杂多酸阴离子 296
第十一章 其他配位多面体的结晶化学 299
第一节 三、四、五配位结构 299
一、三配位 299
二、四配位 299
三、五配位 300
第二节 三方柱配位——MoS2型结构 301
一、MoS2结构 301
二、二硫化合物的结构 302
一、七配位结构 303
三、MS2及其夹层化合物的超导电性 303
第三节 七配位结构 303
二、ZrO2的相变 304
第四节 八配位结构 304
一、CaF2结构 304
二、CsCl结构 306
三、UO2F2结构 307
四、PbClF结构 308
第五节 九配位结构 309
二、α-AgI的结构和性能 310
第六节 固体离子导体 310
一、固体离子导体 310
三、用Y2O3稳定的立方ZrO2 313
第十二章 复杂结构的结晶化学 314
第一节 硼酸盐 314
一、硼酸盐的分类 314
二、硼酸盐的非线性光学性质 316
第二节 晶体场理论 318
一、八面体配位 319
三、过渡金属离子的有效半径 321
二、四面体配位 321
第三节 AB2O4型结构 323
一、尖晶石 323
二、反尖晶石 325
三、决定尖晶石结构的因素 325
四、金绿宝石（BeAl2O4）的结构 325
五、AB2O4（A2BO4）型结构的结晶化学 326
六、CuxZn1-xFe2O4体系的结构 328
第四节 晶体场对尖晶石结构和性能的影响 329
一、晶体场稳定能和尖晶石结构 329
二、姜·泰勒效应 331
三、无序相和不定比性 333
四、铁的氧化物 334
第五节 石榴石的结构 335
一、石榴石的结构 335
二、钇铝石榴石 335
三、钆铁石榴石 337
第十三章 范德瓦尔斯键和氢键 338
第一节 范德瓦尔斯键 338
一、范德瓦尔斯键 338
二、范德瓦尔斯半径 340
三、极性范德瓦尔斯键 340
四、夹层化合物 343
第二节 氢键 344
一、氢键 344
二、冰的变体 345
三、重要的氢氧化物的结构 347
四、KH（C6H5CH2COO）2晶体中的对称氢键 348
五、氢键铁电体 350
第三节 晶体结构中的水 351
一、配位水和结构水（NiSO4·7H2O）结构 351
二、CuCl·2H2O的晶体结构 352
一、管道状包合物 353
三、LiClO4·3H2O的晶体结构 353
第四节 包合物 353
二、笼形包合物 354
第十四章 金属的结晶化学 357
第一节 能带理论 357
一、倒易点阵和衍射条件 357
二、布里渊区 358
三、能带理论 360
四、金属、半金属、半导体和绝缘体 361
第二节 金属键 362
一、金属键 362
三、TiC中的化学键 364
二、金属氢 364
四、金属与半导体、绝缘体的相互转变 365
第三节 单质的结构 365
一、金属元素的结构 365
二、非金属元素的结构 368
第四节 金属固溶体 369
一、置换固溶体 369
二、有序固溶体——超格子相 372
三、缺位固溶体 374
一、电子相 375
第五节 中间相 375
二、拉维斯相 377
三、化合物相 379
第六节 间隙固溶体 380
一、间隙固溶体 380
二、铁和钢 381
三、马氏相变 384
四、储氢材料 385
第十五章 超导氧化物的结晶化学 387
第一节 K2NiF4结构及相关的超导氧化物 387
第二节 YBa2Cu3O7-δ及相关的超导氧化物 391
第三节 Bi系超导氧化物 396
第四节 Tl系超导氧化物 397
第五节 Pb系超导氧化物 399
第六节 Hg系超导氧化物 401
第七节 其它结构类型的超导氧化物 402
习题 404
化合物索引 424
名词索引 440
参考文献 445