金属键与金属晶体——最密堆积的晶胞（1）
立方最密堆积
在立方最密堆积中，由于可以通过面心平移——将顶角原子平移到面心或者将面心原子平移到顶角，使得原子周围环境完全相同，因此其晶胞被称为面心立方晶胞。
利用矩道化学虚拟实验室观察晶胞的堆积方式
虚线框起来部分也是一个晶胞，可以看作由任意实线晶胞沿45°对角线平移而来。
为了便于理解，我们将晶胞内部各个原子的位置以坐标来表示，即原子的坐标参数。在面心立方晶胞中，Cu的坐标参数为：
顶点：
面心：
，
，
在晶胞中，我们可以发现总共有14个原子，但是坐标参数却只有4个，其原因在于顶点的原子由八个晶胞共享，每个晶胞只有1/8个原子。
面心的原子由两个晶胞共享，每个晶胞只有1/2个原子。
最终，由于每个晶胞有8个顶点和6个面，因此每个晶胞的原子数为：
晶胞体积
晶胞中四个球的体积
可以看到，最密堆积情况下，空间利用率只有74%，其他非最密堆积的空间利用率显然并不会比这更高。
同时，如果我们能够知道原子的半径和摩尔质量，那么根据以上数据也可以算出晶胞的密度。比如，Cu的原子半径是127.8 pm，摩尔质量是63.55 g/mol，
那么晶胞密度
通过查询可以得知Cu在20℃时的密度为8.96 g/cm3，相对误差只有3‰不到，精确度还是很高的。
当然，各位同学也可以通过查询其他金属原子的半径，来预估在面心立方晶胞中的金属密度。
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