选修3_第三章第三节：离子晶体

1、一、离子晶体一、离子晶体 注意：注意：离子晶体中的化学键除离子键外还离子晶体中的化学键除离子键外还可能有共价键，但离子晶体微粒间的作用力可能有共价键，但离子晶体微粒间的作用力只能是离子键。只能是离子键。-Cl- Na+与与Na+等距离且最近的等距离且最近的Cl有：有：6个个 （配位数）（配位数）1.NaCl1.NaCl晶胞晶胞2.CsCl2.CsCl晶胞晶胞共同点：共同点： 总结总结1：1.阴、阳离子的个数比为阴、阳离子的个数比为1：12.阴阴离子离子和阳离子的配位数相等和阳离子的配位数相等不同点：不同点：NaCl晶体：晶体：1.晶体中晶体中2.每个每个Na+ 周围最近的等距离的周围最近的等距

2、离的Na+ 有有12个，每个，每个个Cl- 周围最近的等距离的周围最近的等距离的Cl- 有有12个个CsCl晶体：晶体：1.晶体中晶体中Cs+最近的等距离的最近的等距离的Cs+ 有有6个，每个个，每个Cl- 周围周围最近的等距离的最近的等距离的Cl- 有有6个个思考思考：离子键有无方向性和饱和性？离子键有无方向性和饱和性？2 2 CaCa2+2+的配位数：的配位数：F F- -的配位数：的配位数：1 1 一个一个CaFCaF2 2晶胞中含：晶胞中含：4个个Ca2+和和8个个F84(2)(2)氟化钙晶胞的结构特点氟化钙晶胞的结构特点： 8 8个个CaCa2+2+ 占据立方体占据立方体8 8个顶点

3、，个顶点，6 6个个CaCa2+2+占据立方体的占据立方体的6 6个面心，个面心，8 8个个F F- -在立方体内；在立方体内； 不存在单个的不存在单个的CaFCaF2 2 分子，每个晶胞平分子，每个晶胞平均含均含4 4个个CaCa2+2+ 和和8 8个个F F- -。化学式。化学式CaFCaF2 2 仅表示该仅表示该离子晶体中阴、阳离子的个数比为离子晶体中阴、阳离子的个数比为2:12:1分析下表中数据，总结离子晶体的物理性质及分析下表中数据，总结离子晶体的物理性质及其规律其规律科学视野：科学视野：离子晶体碳酸盐的分解离子晶体碳酸盐的分解 可见，金属阳离子半径越小，与氧离子间可见，金属阳离子半

4、径越小，与氧离子间的离子键越强，其碳酸盐的分解温度越低的离子键越强，其碳酸盐的分解温度越低 如何说明离子晶体的稳定性呢？如何说明离子晶体的稳定性呢？ 离子半径越小，所带电荷越多，晶格能越大离子半径越小，所带电荷越多，晶格能越大结论结论：阴、阳离子的半径和越大，晶格能越小：阴、阳离子的半径和越大，晶格能越小某些离子晶体的晶格能（某些离子晶体的晶格能（kJ/mol） 离子电荷越多，阴、阳离子半径越小，离子电荷越多，阴、阳离子半径越小，即即离子键越强，则晶格能越大离子键越强，则晶格能越大。简言之。简言之, ,晶格能的大小与离子所带电荷成正比晶格能的大小与离子所带电荷成正比, ,与与离子半径成反比离子

5、半径成反比. .分析下表中数据，总结晶格能大小与离子晶体分析下表中数据，总结晶格能大小与离子晶体物理性质间的关系物理性质间的关系晶格能越大晶格能越大 , ,离子键越强离子键越强（1 1）形成的离子晶体越稳定；）形成的离子晶体越稳定；（2 2）熔点越高；）熔点越高；（3 3）硬度越大。）硬度越大。3、晶格能对离子晶体性质的影响、晶格能对离子晶体性质的影响:科学视野：岩浆晶出规则与晶格能科学视野：岩浆晶出规则与晶格能 岩浆冷却时析出晶体按晶格能从高到低岩浆冷却时析出晶体按晶格能从高到低的顺序依次晶出。即晶格能高的晶体熔点较的顺序依次晶出。即晶格能高的晶体熔点较高，更容易在岩浆冷却过程中先结晶高，更容易在岩浆冷却过程中先结晶岩岩浆晶出规则。浆晶出规则。 石英总是在各种硅酸盐析出后才晶出，主石英总是在各种硅酸盐析出后才晶出，主要原因是它的晶格能较小，次要原因是只有要原因是它的晶格能较小，次要原因是只有各种金属离子以硅酸盐析出后，石英的浓度各种金属离子以硅酸盐析出后，石英的浓度才达饱和。才达饱和。