物质结构与性质选讲(三)

1、物质结构与性质选讲（三）晶体依据：构成晶体的粒子种类及粒子之间的作用2、分类：离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体晶 体1、定义：经过结晶过程而形成的具有规则的 几何外形的固体。玻璃不是晶体！一、离 子 晶 体离子间通过离子键结合而成的晶体微粒间的作用力：构成微粒：组成元素： 离子键 离子一般由典型金属元素和非金属元素组成常见的离子晶体：强碱、部分金属氧化物、绝大部分盐类。定义： NaCl晶体不导电，但在熔融状态或水溶液时能导电。 1、当晶体受热熔化时，由于温度的升高，离子的运动加快，克服了阴、阳离子间的引力，产生了能自由移动的阴、阳离子，所以熔融的NaCl能导电。 2、当晶体溶于水时，由于水分子

2、的作用，使Na+和Cl-之间的作用力减弱，NaCl成为能自由移动的水合钠离子和水合氯离子，所以NaCl水溶液能导电。离子晶体的物理性质：固体不导电，水溶液或者熔融状态下一般均导电。熔沸点较高，难压缩，难挥发，硬而脆；Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+NaCl晶体（简单立方体）Cl-Na+可见：在NaCl晶体中，钠离子、氯离子按一定的规律在空间排列成立方体。每个钠离子周围同时吸引着6个氯离子，每个氯离子也同时吸引着6个钠离子。晶胞的概念： 晶体中的最小重复单元。重复的含

3、义：通过上、下、左、右、前、后的平移能与下一个最小单元（晶胞）重复。氯化钠晶胞结构图NaCl是不是表示分子组成的的分子式？那么，它们表示的是什么？是表示离子晶体中离子个数比的化学式，而不是表示分子组成的分子式。离子个数比又是怎么得出来的？氯化钠晶胞结构图每个氯化钠晶胞中钠、氯离子各多少个？氯化钠晶胞中的钠骨架有多少个钠离子？ Na+=（8/8+6/2）=4个氯化钠中晶胞中的氯骨架提问：一个氯化钠晶胞中有多少个氯离子？Cl-=（12/4+1）=4个即氯化钠晶胞中Na+和Cl-的个数比为1：1二、分 子 晶 体定义：只含分子的晶体叫分子晶体构成分子晶体的粒子：粒子间相互作用力：分子分子间作用力分子

4、晶体熔沸点低、硬度小、易升华，固体和熔融状态不导电，有些在水溶液中能导电。 （1）所有非金属氢化物： H2O、H2S、NH3、 CH4、HX等 （2）部分非金属单质:卤素（X2）、O2、H2、 S8、 P4、 C60 （3）部分非金属氧化物 :CO2、 SO2、 NO2、 P4O6、 P4O10等（4）几乎所有的酸： H2SO4、HNO3、 H3PO4等（5）绝大多数的有机物晶体：乙醇、乙酸、 蔗糖等常见的分子晶体：碘晶体结构干冰晶体结构氧（O2）的晶体结构碳60的晶胞三、原 子 晶 体定义：相邻原子间以共价键相结合而形成的 空间网状结构的晶体。构成微粒：原子微粒之间的作用：共价键原子晶体物理

5、性质：熔沸点高（与键能大小有关），硬度大，难溶于水，导电性差（一般不导电）。常见原子晶体（1）某些非金属单质 硼、硅、锗、金刚石等（2）某些非金属化合物 SiC、BN等（3）某些氧化物 SiO2等C和Si同属于第IVA族元素，而CO2 和SiO2的物理性质却相差很大。CO2 ：分子晶体SiO2：原子晶体10928共价键18010928SiO共价键晶体Si晶体SiO2石墨晶体结构 石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。石墨为混合键型晶体石墨晶体结构俯视图1mol不同原子晶体含的键1mol金刚石含2molC-C键1mol晶体硅含2molSi-Si键 1mol二氧化硅含4m

6、olSi-O键1mol石墨含3/2molC-C键 四、金 属 晶 体定义：通过金属键结合形成的单质晶体。 金属单质和合金都属于金属晶体。组成粒子：金属阳离子和自由电子微粒间作用力：金属键金属为什么易导电？ 在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下自由电子会发生定向运动，因而形成电流，所以金属容易导电。不同的金属导电能力不同，导电性最强的三种金属是：Ag、Cu、Al。金属为什么易导热？ 金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子碰撞把能量从温度高的部分传导到温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。金属为什么具有较好的延展性？ 金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使在外力作用下，发生形变也不易断裂。自由电子+金属离子金属原子位错+ + + + + + +金属的延展性资料金属之最熔点最低的