第一单元金属键金属晶体.pptx

组织建设,化学选修3物质结构与性质,金属晶体,Ti,金属样品,观察思考,从应用看性质,一、金属共同的物理性质,容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等,金属为什么具有这些共同性质呢?,二、金属的结构,1、电子气理论：由于金属原子的最外层电子数较少,容易失去电子成为金属离子,金属原子释放出的价电子不专门属于某个特定的金属离子,而为许多金属离子所共有,并在整个金属中自由运动,这些电子又称为自由电子。金属脱落下来的价电子几乎均匀分布在整个晶体中，像遍布整块金属的“电子气”，从而把所有金属原子维系在一起。,思考探究,决定,2、金属键：金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用叫做金属键（电子气理论）,特征：金属键可看成是由许多原子共用许多电子的一种特殊形式的键，这种键既没有方向性，也没有饱和性。,3、金属晶体：通过金属键结合形成的单质晶体。金属单质和合金都属于金属晶体,组成粒子：金属阳离子和自由电子,微粒间作用力：金属键,知识探究,影响金属键强弱因素,离子带电荷数,金属阳离子半径,取决于,半径越小，键越强,带电荷数越多，键越强,金属阳离子半径越小，所带电荷越多，自由电子越多，金属键越强，熔点就相应越高，硬度也越大。,已知碱金属元素的熔沸点随原子序数增大而递减，试用金属键理论加以解释。试判断钠、镁、铝三种金属熔沸点和硬度的大小?,同主族元素价电子数相同（阳离子所带电荷数相同），从上到下，原子（离子）半径依次增大，则单质中所形成金属键依次减弱，故碱金属元素的熔沸点随原子序数的增大而递减。,同周期元素，从左到右，价电子数依次增大，原子（离子）半径依次减弱，则单质中所形成金属键依次增强，故钠、镁、铝三种金属熔沸点和硬度的大小顺序是：钠镁铝。,知识探究,用电子气理论理解金属的,导电性导热性延展性金属光泽,三、金属晶体的原子堆积模型,金属原子尽可能地互相接近，尽量占据较小的空间。紧密堆积,动画演示,平面上金属原子紧密排列的方式,从蓝色盒子里取出：4组乒乓球（3个排成一条直线的）将乒乓球放置在平面上，排成4排，使球面紧密接触，有哪些排列方式？,活动探究,平面上金属原子紧密排列的两种方式,配位数为4,配位数为6,1,1,2,2,3,3,4,4,5,6,4个小球形成一个四边形空隙。,3个小球形成一个三角形空隙。,迁移应用,配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻,且距离相等的微粒个数,（a）非密置层（b）密置层,三维空间里非密置层金属原子的堆积方式,先将两组小球以非密置层的排列方式排列在一个平面上：在其上方再堆积一层非密置层排列的小球，使相邻层上的小球紧密接触，有哪些堆积方式？,第二层小球的球心正对着第一层小球的球心,第二层小球的球心正对着第一层小球形成的空穴,活动探究,简单立方晶胞,（1）简单立方堆积,Po,3、金属晶体的原子在三维空间堆积模型,每个晶胞含原子：,迁移应用,1,2,3,4,5,6,同层4，上下层各1,（1）简单立方堆积,知识探究,体心立方晶胞,（2）体心立方堆积,（钾型）,每个晶胞含原子：,1,2,3,4,5,6,7,8,上下层各4,三维空间里密置层金属原子的堆积方式,将密置层的小球在一个平面上黏合在一起，再一层一层地堆积起来（至少堆4层），使相邻层上的小球紧密接触，有哪些堆积方式？注意：堆积方式的周期性、稳定性,活动探究,三维空间里密置层的金属原子的堆积方式,（1）ABAB堆积方式,（2）ABCABC堆积方式,六方紧密堆积,（镁型）,面心立方紧密堆积,（铜型）,迁移应用,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,同层6，上下层各3,(1)六方紧密堆积,=2,+1,每个晶胞含原子：,知识探究,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,同层6，上下层各3,(2)面心立方紧密堆积,每个晶胞含原子：,面心立方最密堆积,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%,52,12,12,8,6,Cu、Ag、Au,Mg、Zn、Ti,Na、K、Fe,Po,金属晶体的四中堆积模型对比,资料卡片,课时小结,金属的物理性质,金属晶体,金属的结构,电子气理论,金属键,金属晶体,原子堆积模型,二维空间,三维空间,非密置层,非密置层,密置层,密置层,1、按下列四种有关性质的叙述，可能属于金属晶体的是()A由分子间作用力结合而成，熔点低B固体或熔融后易导电，熔点在1000左右C由共价键结合成网状结构，熔点高D固体和熔融状态不导电，但溶于水后可能导电,分子晶体,不是很高,金属晶体,原子晶体,分子晶体,B,当堂巩固,2、下列有关金属键的叙述错误的是()A金属键没有饱和性和方向性B金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用C金属