物质结构与性质《金属晶体》.ppt

第3章物质的聚集状态与物质性质 第二节金属晶体与离子晶体 1 3 如何用金属键解释金属的导热性 导电性和延展性 1 何谓金属键 成键微粒是什么 有何特征 复习思考 4 A1型密堆积 何谓A3型密堆积 有没有其他方式的密堆积 2 哪些因素会影响金属键的强弱呢 2 一 金属晶体 1 概念 金属原子通过金属键形成的晶体 2 构成微粒 金属阳离子和自由电子 3 微粒间的相互作用 金属键 规律 阳离子所带电荷多 半径小 金属键强 熔沸点高 4 性质 1 熔 沸点较高 少数较低 2 硬度较大 少数较软 3 难溶于水 少数与水反应 4 具有良好的延展性 可塑性 5 具有良好的导电性 导热性 金属或合金 3 1 六方最密堆积A3 如 Zn Ti Mg 5 金属晶体堆积模型 4 如 Ca Al Cu Pd Ag Pt Au 2 面心立方最密堆积A1 5 如 Li Na K Ba Fe W 3 体心立方密堆积A2 配位数 8 晶胞中的微粒数 2 6 7 上下对齐 4 简单立方堆积 简单立方 如 Po 8 小结 常见金属晶体的三种结构型式 9 练习 1 金属的下列性质中 不能用金属键理论加以解释的是 A 易导电B 易导热C 有延展性D 易锈蚀 2 金属晶体的形成是因为晶体中存在 A 金属离子间的相互作用B 金属原子间的相互作用C 金属离子与自由电子间的相互作用D 自由电子间的相互作用 D C 10 3 金属晶体的形成是因为晶体中存在 金属原子 金属离子 自由电子 阴离子A 只有 B 只有 C D C 4 金属晶体堆积密度大 原子配位数高 能充分利用空间的原因是 A 金属原子的价电子数少B 金属晶体中有自由电子C 金属原子的原子半径大D 金属键没有饱和性和方向性 D 11 4 金属具有延展性的原因是 A 金属原子半径都较大 价电子较少B 金属受外力作用变形时 金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用C 金属中大量自由电子受外力作用时运动速度加快D 自由电子受外力作用时能迅速传递能量 B 12 2020 1 27 13 二 离子晶体 1 概念 2 构成微粒 3 微粒间的作用力 5 常见AB型离子晶体结构模型 4 性质 1 熔 沸点较高 2 一般易溶于水 难溶于非极性溶剂 3 固态时不导电 熔融状态或溶于水导电 食盐 4 易碎 无延展性 14 氯化钠的晶体结构 15 1 NaCl的晶体结构示意图 16 小结 1 每个Na 同时吸引个Cl 每个Cl 同时吸引个Na 而Na 数目与Cl 数目之比为化学式为 2 根据氯化钠的结构模型确定晶胞 并分析其构成 每个晶胞中有Na 有个Cl 3 在每个Na 周围与它最近的且距离相等的Na 有个 Cl 有个 6 6 1 1 NaCl 4 4 12 6 17 2 CsCl的晶体结构示意图 18 小结 1 每个Cs 同时吸引个Cl 每个Cl 同时吸引个Cs 而Cs 数目与Cl 数目之为化学式为 2 根据氯化铯的结构模型确定晶胞 并分析其构成 每个晶胞中有Cs 有个Cl 3 在每个Cs 周围与它最近的且距离相等的Cs 有个 8 8 1 1 CsCl 1 1 6 19 3 ZnS的晶体结构示意图 根据硫化锌的结构模型确定晶胞 并分析其构成 每个晶胞中有个Zn2 有个S2 4 4 20 6 晶格能 1 概念 拆开1mol离子晶体 使之完全形成气态阴离子和气态阳离子所吸收的能量 或反之 3 应用 一般而言 晶格能越大 离子晶体的离子键越强 晶体的熔沸点越高 硬度越大 晶格能 q1 q2 r 2 晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关 21 从表中数据可以看出