问答题 KCl晶体生长时,在KCl溶液中加入适量的CaCl2溶液,生长的KCl晶体的质量密度比理论值小,是何原因?
【正确答案】由于Ca2+离子的半径(0.99Å)比K+离子的半径(1.33Å)小得不是太多,所以Ca2+离子难以进入KCl晶体的间隙位置,而只能取代K+占据K+离子的位置.但Ca2+比K+高一价,为了保持电中性(最小能量的约束),占据K+离子的一个Ca2+将引起相邻的一个K+变成空位.也就是说,加入的CaCl2越多,K+空位就越多.又因为Ca的原子量(40.08)与K的原子量(39.102)相近,所以在KCl溶液中加入适量的CaCl2溶液引起K+空位,将导致KCl晶体的质量密度比理论值小.
【答案解析】