3321《分子晶体》

1、二：晶体的分类：二：晶体的分类：晶体晶体离子型晶体离子型晶体 原子型晶体原子型晶体 分子型晶体分子型晶体 金属型晶体金属型晶体 混合型晶体混合型晶体 （过渡型晶体）（过渡型晶体）1 1、概念：、概念：2 2、组成微粒：、组成微粒：3 3、粒子间作用力：、粒子间作用力：分子内原子间大多以共价键相结合，少数分子内原子间大多以共价键相结合，少数分子内无共价键分子内无共价键(如稀有气体的晶体如稀有气体的晶体)5 5、典型的分子晶体：、典型的分子晶体：氧（O2）的晶体结构碳60的晶胞即：即：面心立方面心立方氢键的存在，迫使在四氢键的存在，迫使在四面体中心的每个水分子面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的

2、与四面体顶角方向的4个个相邻水分子相互吸引。相邻水分子相互吸引。冰晶体中，冰晶体中，1个水分子与个水分子与 个水分子形成氢键，个水分子形成氢键，1moLH2O中含中含 moL氢键氢键426 6、分子晶体结构特征、分子晶体结构特征（1 1）密堆积）密堆积 有分子间氢键有分子间氢键氢键具有方向性氢键具有方向性,使晶体中使晶体中的空间利率不高的空间利率不高,留有相当大的空隙留有相当大的空隙.这种晶体不这种晶体不具有分子密堆积特征。如具有分子密堆积特征。如：HF 、NH3、冰（每、冰（每个水分子周围只有个水分子周围只有4个紧邻的水分子）。个紧邻的水分子）。（2 2）非密堆积）非密堆积 只有范德华力，无

3、分子间氢键只有范德华力，无分子间氢键分子密分子密堆积。这类晶体每个分子周围一般有堆积。这类晶体每个分子周围一般有12个紧个紧邻的分子，如：邻的分子，如：C60、干冰、干冰 、I2、O2。 许多气体可以与水形成水合物晶体。最早发许多气体可以与水形成水合物晶体。最早发现这类水合物晶体的是现这类水合物晶体的是1919世纪初的英国化学家世纪初的英国化学家戴维，他发现氯可形成化学式为戴维，他发现氯可形成化学式为ClCl2 28H8H2 20 0的水合的水合物晶体。物晶体。2020世纪末，科学家发现海底存在大量世纪末，科学家发现海底存在大量天然气水合物晶体。这种晶体的主要气体成分天然气水合物晶体。这种晶体

4、的主要气体成分是甲烷，是甲烷， 因而又称甲烷水合物。它的外形像因而又称甲烷水合物。它的外形像冰，而且在常温常压下会迅速分解释放出可燃冰，而且在常温常压下会迅速分解释放出可燃的甲烷，因而又称的甲烷，因而又称“可燃冰可燃冰” 科学视野：天然气水合物科学视野：天然气水合物一种潜在的能源一种潜在的能源2）从微粒间作用力判断：范德华力或氢键）从微粒间作用力判断：范德华力或氢键3）从类别判断：共价化合物大多形成分子晶体）从类别判断：共价化合物大多形成分子晶体4）从性质判断：）从性质判断：具有较低熔沸点、具有较低熔沸点、较小硬度较小硬度8、比较分子晶体熔沸点的方法、比较分子晶体熔沸点的方法1）组成与结构相似

5、时，摩尔质量大，熔沸点高）组成与结构相似时，摩尔质量大，熔沸点高2）能形成氢键时，熔沸点较高）能形成氢键时，熔沸点较高3）摩尔质量相等时，极性大的，熔沸点高）摩尔质量相等时，极性大的，熔沸点高 如（如（CON2）1 1、下列物质属于分子晶体的化合物是（、下列物质属于分子晶体的化合物是（ ）A A、石英、石英 B B、硫磺、硫磺 C C、干冰、干冰 D D、食盐、食盐C练习练习2 2、干冰气化时，下列所述内容发生变化的是、干冰气化时，下列所述内容发生变化的是A A、分子内共价键、分子内共价键 B B、分子间作用力、分子间作用力C C、分子间距离、分子间距离 D D、分子间的氢键、分子间的氢键BC

6、3 3、冰醋酸固体中不存在的作用力是（、冰醋酸固体中不存在的作用力是（ ）A A、离子键、离子键 B B、极性键、极性键 C C、非极性键、非极性键 D D、范德华力、范德华力A4、水分子间存在着氢键的作用，使、水分子间存在着氢键的作用，使水分子彼此结合而成（水分子彼此结合而成（H2O）n。在。在冰中每个水分子被冰中每个水分子被4个水分子包围形个水分子包围形成变形的正四面体，通过成变形的正四面体，通过“氢键氢键”相相互连接成庞大的分子晶体，其结构如互连接成庞大的分子晶体，其结构如图：试分析：图：试分析：1mol 冰中有冰中有 mol氢键？氢键？H2O的熔沸点比的熔沸点比H2S高还是低？为高还是

7、低？为什么？什么？已知氢键也有方向性，试分析为什已知氢键也有方向性，试分析为什么冬季河水总是从水面上开始结冰？么冬季河水总是从水面上开始结冰？2水分子间能形成氢键水分子间能形成氢键 由于氢键的方向性，使冰晶体中每个水分子与四面体由于氢键的方向性，使冰晶体中每个水分子与四面体顶角方向的顶角方向的4 4个水分子相互吸引，形成空隙较大的网状体，个水分子相互吸引，形成空隙较大的网状体，密度比水小，所以结的冰会浮在水面上密度比水小，所以结的冰会浮在水面上高高 小结小结:1 1、分子晶体：由分子构成。相邻分子靠分子间作用力、分子晶体：由分子构成。相邻分子靠分子间作用力相互吸引。相互吸引。2 2、分子晶体特点：低熔点、易升华、硬度很小等。、分子晶体特点：低熔点、易升华、硬度很小等。3 3、常见分子晶体分类：、常见分子晶体分类：(1)(1)所有非金属氢化物所有非金属氢化物 (