四大晶体的比较

晶体模型及相关计算,一、原子晶体,1、定义：,原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体,2、构成微粒：,原子,3、微粒之间的作用：,共价键,4、气化或熔化时破坏的作用力：,共价键,5、物理性质：,熔沸点很高，硬度很大，难溶于一般溶剂。(共价键键能越大，熔沸点越高，硬度越大),6、常见原子晶体非金属单质：硼(B)、硅(Si)、锗(Ge)、金刚石等某些非金属化合物：SiC、BN等某些氧化物：SiO2、Al2O3等,10928,共价键,1、金刚石结构,知识2、原子晶体结构,金刚石的晶胞结构,2、晶体硅的结构,3、二氧化硅的结构,180,10928,Si,O,共价键,4、碳化硅的结构,总结感悟,课时小结,一般，原子半径越小，共价键键长越短，键能越大，物质的熔沸点越高，硬度越大。如熔点：金刚石碳化硅晶体硅。,原子晶体,原子间以共价键结合,微粒是原子,二、分子晶体,1、概念：,2、组成微粒：,分子,3、粒子间作用力：,内：共价键结合；间：分子间作用力或氢键。,只含分子的晶体,4、物理特性：,(1)较低的熔点和沸点，易升华；,注:分子间作用力越大,熔沸点越高(相对分子质量,分子极性,氢键)熔化时一般只破坏分子间作用力,不破坏化学键。,分子间作用力较弱,(2)较小的硬度,(3)一般是绝缘体，熔融态也不导电。(有些在水溶液中可以导电),分子间作用力较弱,知识2、分子的堆积,（与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个）,1、干冰的晶体结构,碘晶体结构,氧（O2）的晶体结构,碳60的晶胞,冰中个水分子周围有个水分子,冰的结构,氢键具有方向性,2、冰的晶体结构,3、分子晶体结构特征：,(1)密堆积,只范德华力，无氢键。晶体每分子周围一般12个紧邻分子，如：C60、干冰、I2、O2。,(2)非密堆积,有分子间氢键氢键具有方向性,使晶体中的空间利率不高,留有相当大的空隙。这种晶体不具有分子密堆积特征。如：HF、NH3、冰（每个水分子周围只有4个紧邻的水分子）,只有范德华力，无分子间氢键分子密堆积有分子间氢键不具有分子密堆积特征如冰等。,课时小结,分子晶体,由分子构成,分子间作用力,低熔点、升华、硬度很小等,结构特征,特点,分子晶体熔沸点的比较,三、离子晶体,1、定义：,由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。,2、成键粒子：,阴、阳离子,3、相互作用力：,离子键,4、常见的离子晶体：,强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。,5、晶胞类型：,(1)氯化钠型晶胞,Na+和Cl-的位置：,均位于顶角，并交错排列钠离子：体心棱中点氯离子：面心顶点，或反之。,每个晶胞含钠离子、氯离子的个数：,与Na+等距离且最近的Na+有：,12个,Na+：,Cl-：,NaCl的晶体结构配位数,与Na+等距离且最近的Cl有：6个,CsCl晶体,铯离子和氯离子的位置：,Cs+：体心Cl-：顶点；或反之。,每个晶胞含Cs+、Cl-个数：,1,与Cs+等距离且最近的Cs+、Cl-,Cs+：6个；Cl-：8个(配位数),(3)CaF2型晶胞,一个CaF2晶胞中,4个Ca2+和8个F,Ca2+的配位数：,8,F-的配位数：,4,(4)ZnS型晶胞,1个ZnS晶胞,4个阳离子4个阴离子,阳离子配位数：,4,阴离子配位数：,4,6、离子晶体的特点：,无单个分子；无分子式。熔沸点较高，硬度较大，难挥发难压缩。一般易溶于水，难溶有机溶剂。固态不导电，水溶液或熔融状态下导电。,7、离子晶体熔沸点的比较离子带电荷越多，半径越小，晶格能越大，晶体的熔点越高。,1、金属晶体,金属离子与自由电子间较强的相互作用形成的晶体,（1）晶体中不存在单个分子（2）金属阳离子被自由电子所包围,2、金属键的特征,由于自由电子为整个金属所共有，所以金属键没有方向性和饱和性,3、金属共同的物理性质,容易导电、导热、有延展性