《离子晶体》PPT课件.ppt

第四节 离子晶体,复习：三种晶体类型与性质的比较,思考： 为什么氯化钠的性质与干冰、金刚石的不同？,阴、阳离子通过离子键形成离子晶体 1、离子晶体定义：由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体 注： （1）结构微粒：阴、阳离子 （2）相互作用：离子键 （3）种类繁多：含离子键的化合物晶体：强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐 （4）理论上，结构粒子可向空间无限扩展,下列物质中哪些是离子化合物？哪些是只含离子键的离子化合物？ Na2O NH4Cl O2 Na2SO4 NaCl CsCl CaF2,NaCl晶体结构模型,1.根据小球大小判断哪种代表Na+,Cl-? 2.该结构中,Na+与Cl-排列有什么规律? 3.每个Na+周围吸引着几个Cl-?每个Cl-周围吸引着几个Na+?,NaCl的晶体结构模型,氯化铯的晶体结构,CsCl的晶体结构示意图,返回原处,科学探究：,找出CsCl、NaCl两种离子晶体中阳离子和阴离子的配位数，它们是否相等？,6,6,8,8,NaCl晶体中阴、阳离子配位数,返回原处,CaF2的晶胞,返回原处,ZnS型离子晶体,返回原处,科学探究：,你认为是什么因素决定了离子晶体中离子的配位数？根据表35、表36分析影响离子晶体中离子配位数的因素。,0.525,0.934,晶体中正负离子的的半径比(r+/r- )是决定离子晶体结构的重要因素,简称几何因素。,下面我们研究一下CaF2的晶胞,CaF2型（萤石）,（1）立方晶系，面心立方晶胞。 （2）配位数8：4。 （3） Ca2+，F-，离子键。 （4） Ca2+立方最密堆积，F-填充在全部 四面体空隙中。,3、决定离子晶体结构的因素,几何因素： 晶体中正负离子的半径比决定正负离子的配位数 电荷因素： 晶体中正负离子的电荷比决定正负离子配位数是相等 键性因素： 离子晶体的结构类型还与离子键的纯粹程度(简称键性因素)，即与晶体中正负离子的相互极化程度有关。,科学视野,思考：碳酸盐的稳定性与什么因素有关。,结构：碳酸盐的分解温度与金属阳离子所带的电荷及阳离子半径有关,1.下列物质中，化学式能准确表示该物质分子组成的是 A.NH4Cl B.SiO2 C.P4 D.Na2SO4,问题反思化学式能否表示分子，关键能判断该物质是否分子晶体,例题：,2.下列有关晶体的叙述中不正确的是 ( ) A. 金刚石的网状结构中,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子 B. 氯化钠晶体中,每个Na+周围距离相等的Na+离子共有6个 C. 氯化铯晶体中,每个铯原子周围紧邻8个氯原子 D. 干冰晶体中,每个二氧化碳分子周围紧邻10个二氧化碳分子,3. 关于晶体的下列说法正确的是 A.在离子晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B.在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 C.原子晶体的熔沸点一定比金属晶体的高 D.分子晶体的熔点一定比金属晶体的低,例题：下列物质的熔沸点顺序判断不正确的是 （ ） A.Li晶体硅碳化硅 D.NaClKClCsCl,二、晶格能,1、定义：气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量。 2、影响晶格能的大小的因素 ： （1）阴、阳离子所带电荷的越多晶格能越大。 （2）阴、阳离子的半径越小，晶格能越大。,仔细阅读表38，分析晶格能的大小与离子晶体的熔点有什么关系？离子晶体的晶格能与哪些因素有关？,（3）晶格能的作用,晶格能越大： 形成的离子晶体越稳定；（离子键越强） 熔点越高； 硬度越大。 晶格能也影响了岩浆晶出的次序，晶格能越大，岩浆中的矿物越易结晶析出,无单个分子存在；NaCl不表示分子式。 熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩。且随着离子电荷的增加，核间距离的缩短，晶格能增大，熔点升高。 一般易溶于水，而难溶于非极性溶剂。 固态不导电，水溶液或者熔融状态下能导电。,小结：离子晶体的性质,思考：哪些晶体属于离子晶体？,强碱、部分金属氧化物、部分盐类。,某些离子晶体的晶格能,返回原处,例：下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶格能的是_ A、Na+(g) + Cl- (g) = NaCl(s); H B、Na (s) + 1/2Cl2 (g) = NaCl(s); H1 C、Na (s)= Na (g) ; H2 D 、Na (g)