金属键金属晶体课件

金属键

金属晶体金属特性延展性，能导电金属光泽能传热一、金属键和金属特性1、金属键：（1）含义：金属离子和自由电子之间强烈的相互作用。这些电子在三维空间里可以自由运动，且与金属阳离子吸引胶合在一起，形成金属晶体，这种结合力成为金属键。金属键的强弱受什么因素影响？金属NaMgAlCr原子外围电子排布3s13s23s23p13d54s1原子半径/pm186160143.1124.9原子化热/kJ•mol－1108.4146.4326.4397.5熔点/℃97.56506601900金属键的强弱受什么因素影响？（2）金属键的强弱原子半径大小单位体积内自由电子的数目原子化热金属键金属硬度、熔沸点结论：一般而言，金属元素的原子半径越小、单位体积内自由电子的数目越多，金属键就越强，金属晶体的硬度越大，熔沸点就越高！提示：原子化热是指1mol金属固体完全气化成远离的气态原子时吸收的能量。熔点最高的金属为钨(3407℃)，最低的为汞(－39℃)(3)延展性由于自由电子的胶合作用，当晶体受到外力作用时，原子间容易进行滑动，所以金属往往能够捶打成薄片，抽拉成细丝，表现出良好的延展性。(4)金属光泽*自由电子能量差异很大，所以金属能够吸收几乎所有的可见光并在金属表面把不同能量的光子重新释放出来，而使金属不透明，具有多彩的金属光泽。二、金属晶体人类对晶体结构的认识宏观上：有规则的几何外形微观上：晶体内部微粒有序排列讨论：这些微粒是如何作有序排列的？你如何理解？人类对晶体结构的认识晶体的原子呈周期性排列非晶体的原子不呈周期性排列二、金属晶体——将金属原子视作等径小球金属铜的晶体结构晶胞是人为划定的晶胞堆积成晶体晶体与晶胞的关系可用蜂巢与峰室的关系比喻然而，蜂巢是有形的，晶胞是无形的，是人为划定的。1、晶胞：能够反映晶体结构特征的基本重复单位(或称为最小重复单位)，它是人为划定的。晶胞堆积成晶体二、金属晶体——将金属原子视作等径小球特征：晶胞一般都是平行六面体，且无隙并置，即晶胞与晶胞之间共棱、共面、共顶点，具有可平移性。金属晶体的结构：等径球的堆积。非密置层简单立方体心立方属于体心立方晶格结构的金属晶体有：Na、K、Cr、Mo、W等。体心立方堆积中，任何一个原子都可以作为体心；体心的原子在另外一种情况下可能作为顶点。

下图是此种六方最密堆积的前视图ABABA

第一种是将球对准第一层的球。123456

于是每两层形成一个周期，即ABAB堆积方式，形成六方最密堆积属于六方紧密堆积晶格的金属晶体有：Mg、Zn、Ti等。

第三层的另一种排列方式，是将球对准第一层的

2，4，6位，不同于AB两层的位置，这是

C层。123456123456123456BCAABCABC形式的堆积，为什么是面心立方堆积？我们来加以说明。属于面心立方晶格的金属晶体有：Ag、Au、Cu、Pb等。图中不同颜色的小球都代表同一种金属原子3、晶胞中原子个数计算方法1/8

¼

½

1立方晶胞中实有化学单元(原子、离子或分子)数的确定晶格点类型角顶边面心体心对一个单元晶胞的贡献1/81/41/21六方晶胞中，角顶的贡献为1/64、合金一种金属和另一种或几种金属(或非金属)的融合体讨论：阅读P37《合金的性质与结构》，总结出合金相比于纯金属的优点。4、晶体密度Z——代表晶胞中原子或分子数NA——代表阿佛加德罗常数M——代表化学式量V——代表晶胞体积例题：晶体是质点（分子、离子、或原子）在空间有规则地排列的，具有整齐外形，以多面体出现的固体物质。在空间里无限地周期性的重复能成为晶体的具有代表性的最小单元，称为晶胞。一种Al－Fe合金的立体晶胞如图所示。（1）确定该合金的化学式____________。（2）若晶胞的边长＝anm，计算此合金的密度