二氧化硅是一种化合物，其化学式为SiO₂。在二氧化硅晶体中，硅原子（Si）以sp³杂化形式存在。它们与四个氧原子（O）形成共价键，构成正四面体结构，其中硅原子位于中心，氧原子位于顶点。SiO₂是该化合物的最简化学式，表明晶体中硅和氧的原子比例为1:2。
二氧化硅属于原子晶体，其结构中原子以密集排列的方式组成。在二氧化硅晶体中，最小的环状结构是由12个原子组成的环，其中包括6个硅原子和6个氧原子。这个十二元环结构中，每个硅原子被12个这样的环所共享，因此每个环实际上包含了6个硅原子。此外，每个环的边缘夹杂着1个氧原子，使得这些最小环成为12原子组成的环。每个硅原子周围有四条边，但每条边都被6个环所共用。由于每个环的两条边可能属于同一个硅原子周围，因此需要除以2来消除重复计数。因此，硅原子周围实际的原子数量计算公式为（4×6）/2，结果是12。
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