单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2018/5/23,#,晶体模型及相关计算,一、原子,晶体,1,、定义,:,原子,间以共价键相结合而形成的空间网状结构的,晶体,2,、构成微粒,:,原子,3,、微粒之间的作用,:,共价键,4,、气化或熔化时破坏的作用力,:,共价键,5,、物理性质,:,熔沸点很高,,,硬度很大,,难溶于一般溶剂。,(,共价键,键能越大,熔沸点越高,硬度越,大,),6,、常见原子晶体,非金属,单质:硼,(B),、硅,(Si),、锗,(Ge),、金刚石等,某些非金属化合物:,SiC,、,BN,等,某些,氧化物:,SiO,2,、,Al,2,O,3,等,109,28,共价键,1,、金刚石结构,知识,2,、原子晶体结构,金刚石的晶胞结构,2,、晶体硅的结构,3,、二氧化硅的结构,180,109,28,Si,O,共价键,4,、碳化硅的结构,总结感悟,课时小结,一般,,原子,半径越小,,共价键,键长,越短,,,键能越大,,物质的,熔沸点越,高,,,硬度越大,。,如,熔点:金刚石,碳化硅,晶体硅。,原子晶体,原子间以共价键结合,微粒是原子,二,、分子晶体,1,、概念,:,2,、组成微粒:,分子,3,、粒子间作用力:,内:,共价键结合;,间:,分子间作用力,或,氢键。,只,含分子的,晶体,4,、物理,特性:,(1),较低的熔点和沸点,易升华;,注,:,分子间作用力越大,熔沸点越高,(,相对分子质量,分子极性,氢键,),熔化时一般只破坏分子间作用力,不破坏化学键。,分子间作用力,较弱,(2),较小的,硬度,(3),一般是,绝缘体,,熔融态,也不导电,。,(,有些在水溶液,中可以,导电,),分子间作用力,较弱,知识,2,、,分子,的堆积,(与,CO,2,分子距离最近的,CO,2,分子共有,12,个),1,、干冰,的,晶体结构,碘晶体结构,氧(,O,2,)的晶体结构,碳,60,的晶胞,冰中个水分子周围有个水分子,冰的结构,氢键具有方向性,2,、冰,的,晶体结构,3,、分子晶体,结构,特征:,(1),密,堆积,只范德华力,,,无氢键。晶体每分子,周围,一般,12,个,紧邻分子,,如,:,C,60,、干冰、,I,2,、,O,2,。,(2),非,密堆积,有分子间氢键,氢键具有方向性,使晶体中的空间利率不高,留有相当大的,空隙。这种,晶体不具有分子密堆积特征,。,如,:,HF,、,NH,3,、冰(每个水分子周围只有,4,个紧邻的水分子,),只有,范德华力,无分子间氢键分子密,堆积,有,分子间氢键不具有分子密堆积特征,如冰,等,。,课时小结,分子晶体,由分子构成,分子间作用力,低,熔点、升华、硬度很小等,结构特征,特点,分子晶体熔沸点的比较,三、离子晶体,1,、定义:,由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。,2,、成键粒子:,阴、阳离子,3,、相互作用力:,离子键,4,、常见的离子晶体:,强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。,5,、晶胞类型:,(,1,),氯化钠型晶胞,Na,+,和,Cl,-,的位置:,均位于顶角,,并交错排列,钠离子:,体心,棱中点,氯离子:,面心 顶点,或反之。,每个,晶胞含钠离子、氯离子的个数:,与,Na,+,等距离且最近的,Na,+,有:,12,个,Na,+,:,Cl,-,:,-Cl,-,-Na,+,NaCl,的晶体结构,配位数,与,Na,+,等距离且最近的,Cl,有,:,6,个,-Cs,+,-Cl,-,CsCl,晶体,铯离子和氯离子的位置:,Cs,+,:体心,Cl,-,:顶点;或反之。,每个晶胞含,Cs,+,、,Cl,-,个数:,1,与,Cs,+,等距离且最近的,Cs,+,、,Cl,-,Cs,+,:,6,个;,Cl,-,:,8,个,(,配位数,),(3)CaF,2,型晶胞,一个CaF,2,晶胞中,4个Ca,2+,和8个F,Ca,2+,的配位数:,8,F,-,的配位数:,4,(4)ZnS,型晶胞,1,个,ZnS,晶胞,4,个阳离子,4,个阴离子,阳离子配位数:,4,阴离子配位数:,4,6,、离子晶体的特点:,无单个分子;,无,分子式。,熔沸点较高,硬度较大,难挥发难压缩。,一般易溶于水,难溶,有机,溶剂。,固态不导电,水溶液或熔融状态下导电。,7,、离子晶体熔沸点的比较,离子,带电荷越,多,半径,越,小,晶格能,越,大,,晶体,的熔点越,高。,1,、,金属,晶体,金属,离子,与,自由电子,间较强的相互作用,形成的,晶体,(,1,)晶体中不,存在单个,分子,(,2,)金属阳离子被自由电子所,包围,2,、金属键的特征,由于自由电子为整个金属,所共有,,所以金属键没有方向性和饱和,性,3,、,金属共同的,物理性质,容易,导电、导热、有延展性、有金属光泽等。,四、金属晶体,金属,晶体熔沸点的比较,五、,石墨是层状结构的混合型晶体,知识拓展,同层内碳原子共价键结合,层层间范德华力,石墨的,熔点很,高,,化学性质稳定,