选修3-33.1研究固体的性质

1、 我们在初中知道，固体有晶体和我们在初中知道，固体有晶体和 非晶体之分。如果把石英、玻璃、非晶体之分。如果把石英、玻璃、 云母、明矾、味精、食盐、砂糖、云母、明矾、味精、食盐、砂糖、 蜂蜡、松香这些固体放在你面前，蜂蜡、松香这些固体放在你面前， 你将怎样区分哪些是晶体，哪些你将怎样区分哪些是晶体，哪些 是非晶体？是非晶体？ 各种金属、食盐、明矾、味精、砂糖、云母、各种金属、食盐、明矾、味精、砂糖、云母、 硫酸铜、雪花、方解石、石英等都是晶体；硫酸铜、雪花、方解石、石英等都是晶体； 玻璃、松香、沥青、蜂蜡、橡胶、塑料等都是玻璃、松香、沥青、蜂蜡、橡胶、塑料等都是 非晶体。非晶体。 一一 .晶体和

2、非晶体晶体和非晶体 2.2.晶体、非晶体的外形和物理性质的差异晶体、非晶体的外形和物理性质的差异 （1）、晶体具有天然的规则的几何形状，而）、晶体具有天然的规则的几何形状，而 非晶体没有规则的几何形状。非晶体没有规则的几何形状。 松香松香 沥青沥青 注注：晶体的规则几何外晶体的规则几何外 形是天然形成的，不是形是天然形成的，不是 人为加工的。人为加工的。 (2)晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点. 注：注：晶体有一定的熔点，非晶体没有一晶体有一定的熔点，非晶体没有一 定的熔点定的熔点.是晶体和非晶体的本质区别，是晶体和非晶体的本质区别， 因此有无一定的

3、熔点是宏观上区分晶体因此有无一定的熔点是宏观上区分晶体 和非晶体的重要依据。和非晶体的重要依据。 (3)晶体的物理性质与方向有关，这种特性叫做晶体的物理性质与方向有关，这种特性叫做 各向异性各向异性非晶体的各种物理性质、在各个方非晶体的各种物理性质、在各个方 向上都是相同的，所以是向上都是相同的，所以是各向同性各向同性的的 注意：注意：（1）晶体具有各向异性，并不）晶体具有各向异性，并不 是每种晶体在各种物理性质上都表现出是每种晶体在各种物理性质上都表现出 各向异性云母导热性上表现出显著的各向异性云母导热性上表现出显著的 各向异性，而有些晶体在导电性上表现各向异性，而有些晶体在导电性上表现 出

4、显著的各向异性，如方铝矿，有些晶出显著的各向异性，如方铝矿，有些晶 体在光的折射上表现出显著的各向异性，体在光的折射上表现出显著的各向异性， 如方解石。如方解石。 （2）只有单晶体才具有各向异性，多）只有单晶体才具有各向异性，多 晶体具有各向同性。晶体具有各向同性。 （4）一种物质可能以晶体和非晶体两种不同）一种物质可能以晶体和非晶体两种不同 的形态出现，例如水晶天然水晶是晶体，的形态出现，例如水晶天然水晶是晶体， 熔化后再凝结的水晶（石英玻璃）就是非晶熔化后再凝结的水晶（石英玻璃）就是非晶 体，即一种物质是晶体还是非晶体并不是绝体，即一种物质是晶体还是非晶体并不是绝 对的对的 注：注：（1）

5、许多非晶体在一定的条件下可）许多非晶体在一定的条件下可 以转化为晶体以转化为晶体 （2）在冷却得足够快和冷却到足够低的温）在冷却得足够快和冷却到足够低的温 度时，几乎所有的材料都能成为非晶体度时，几乎所有的材料都能成为非晶体 二二. .单晶体和多晶体单晶体和多晶体 1单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶 体，这样的晶体叫做单晶体体，这样的晶体叫做单晶体 例如：雪花、食盐小颗粒、单晶硅、单晶锗等例如：雪花、食盐小颗粒、单晶硅、单晶锗等 2多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地 排列着的小晶体组成的，这样的物体叫做多晶排列着

6、的小晶体组成的，这样的物体叫做多晶 体其中的小晶体叫做晶粒体其中的小晶体叫做晶粒 由许多食盐单晶体粘在一起而成大块的食盐，由许多食盐单晶体粘在一起而成大块的食盐， 就是多晶体各种金属材料，也是多晶体就是多晶体各种金属材料，也是多晶体 注注：（1）多晶体没有规则的几何形状）多晶体没有规则的几何形状 （2）多晶体）多晶体 不显示各向异性（每一晶不显示各向异性（每一晶 粒内部都是各向异性的）粒内部都是各向异性的） 有确定的熔点有确定的熔点 三、多晶体和非晶体比较三、多晶体和非晶体比较 1、多晶体和非晶体都没有规则的几、多晶体和非晶体都没有规则的几 何形状何形状 2、多晶体有一定的熔点，非晶体没、多晶

7、体有一定的熔点，非晶体没 有一定的熔点有一定的熔点 3、多晶体和非晶体的一些物理性质、多晶体和非晶体的一些物理性质 都表现为各向同性都表现为各向同性 四四. .晶体的微观结构晶体的微观结构 1.组成晶体的物质微粒（分子或原子、离子）组成晶体的物质微粒（分子或原子、离子） 依照一定的规律在空间中整齐地排列（空间格依照一定的规律在空间中整齐地排列（空间格 点），晶体中物质微粒的相互作用很强点），晶体中物质微粒的相互作用很强,具有空具有空 间上的周期性微粒的热运动不足以克服它们间上的周期性微粒的热运动不足以克服它们 的相互作用而远离微粒的热运动表现为在一的相互作用而远离微粒的热运动表现为在一 定的平

8、衡位置附近不停地做微小的振动定的平衡位置附近不停地做微小的振动 (1)晶体外形的规则性可以用晶体外形的规则性可以用 物质微粒的规则排列来解释物质微粒的规则排列来解释 (2)晶体的各向异性也是由晶体的内部结构决定的晶体的各向异性也是由晶体的内部结构决定的 如图表示在一个平面上晶体物质微粒的排列情如图表示在一个平面上晶体物质微粒的排列情 况从图上可以看出，在沿不同方向所画的等况从图上可以看出，在沿不同方向所画的等 长直线长直线AB、AC、AD上，物质微粒的数目不上，物质微粒的数目不 同直线同直线AB上物质微粒较多，直线上物质微粒较多，直线AD上较少，上较少， 直线直线AC上更少正因为在不同方向上物质微上更少正因为在不同方向上物质微 粒的排列情况不同，才引起晶体的不同方向上粒的排列情况不同，才引起晶体的不同方向上 物理性质的不同物理性质的不同 2.有的物质能够生成种类不同的几种晶体，是