化学自习室移动版

现行高中教材给出二氧化硅晶体的平面结构如下图1。该示意图准确地表示了二氧化硅晶体结构中，每个硅原子结合4个氧原子，同时每个氧原子结合2个硅原子。这样很好地解释了为什么二氧化硅的化学式是SiO₂。

但是由此有许多学生认为二氧化硅晶体结构中一个最小的环是由8个原子构成的。实际上，在二氧化硅晶体中每个硅原子与周围的四个氧原子的成键情况与金刚石晶体中的碳原子与周围的其它碳原子连接的情况是相同的。即每个硅原子与周围的四个氧原子构成一个正四面体。只是每个氧原子又处在由另一个硅原子为中心的一个正四面体上。即每个氧原子为两个硅氧四面体共用。如上图2所示。从此图中可以明确看出，构成二氧化硅晶体结构的最小环是由12个原子构成的椅式环，注意图中∠O-Si-O=109°28′。