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第一单元金属键金属晶体 专题三微粒间作用力与物质性质 河北省蠡县中学王宝娜 第2课时金属晶体 学习目标 1 了解金属晶体内原子的几种常见排列方式 2 训练学生的动手能力和空间想象能力 3 培养学生的合作意识 美丽的晶体 磷氯铅矿 玲珑剔透的石英 一 晶体与非晶体晶体 具有规则几何外形的固体 具有固定的熔沸点非晶体 没有规则几何外形的固体 没有固定的熔沸点 阅读课本P34化学史话 二 晶体的分类 依据 构成晶体的粒子种类及粒子之间的作用 分为 金属晶体 离子晶体 原子晶体 分子晶体 混合晶体 三晶胞 金属晶体中能够反映晶体结构特征的基本重复单位 在金属晶体中 由于金属键没有方向性 金属原子如同半径相等的小球一样 彼此相切 紧密堆积成晶体 金属晶体中金属原子的紧密堆积是有一定规律的 等径圆球的二维堆积方式 三维空间堆积方式 1 简单立方堆积 配位数概念 如果把一个金属原子视为一个球体 则一个圆球周围紧邻的球数为配位数 金属钋 Po 属于简单立方堆积配位数 6 2 体心立方堆积 属于体心立方堆积的金属有 钠 钾 铬 钼 钨 铁 配位数为 3 六方堆积 属于六方堆积的金属有 锌 钛 镁 配位数为 4 面心立方最密堆积 属于面心立方堆积的金属有 金 银 铜 铅 配位数12 四晶胞中金属原子数目的计算 平均值 五空间利用率的计算空间利用率就是晶胞上占有的金属原子体积与晶胞体积之比 简单立方空间利用率的计算 设原子半径为r 晶胞边长为a 则简单立方的空间利用率为 一个原子的体积 空间利用率 52 3 2体心立方空间利用率的计算 设原子半径为r 晶胞边长为a 根据勾股定理 得 2a2 a2 4r 2 空间利用率 晶胞含有原子的体积 晶胞体积100 3 面心立方空间利用率的计算 设金属原子半径为r 晶胞边长为a 4r 2 2a2 a r 面心立方的空间利用率为 74 4 六方堆积的空间利用率 h a 2r 正六边形的面积s 6 六方堆积的空间利用率 74 面心立方最密堆积 堆积方式及性质小结 简单立方堆积 体心立方密堆积 六方最密堆积 面心立方 六方 体心立方 简单立方 74 74 68
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