分子晶体教学课件

1、复习：1、晶体与非晶体有什么不同？2、什么叫晶胞？如何计算立方晶胞是微粒的数目？3、氯化钠晶胞如图所示一个晶胞中有几个Na+,几个Cl-？4、碘晶胞结构如图所示，问一个碘晶中有几个碘分子？5、2001年报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。图示的是该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面各有一个镁原子；六个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为 （ ）A、MgB B、MgB2 C、Mg2B D、Mg3B26、如图：石墨晶体结构示意图，每一层都是由碳原子构成的正六边形平面网状结构，分析每一个正六边形占有多少个碳原子？7、晶体硼的基本结构单元都是由硼

2、原子组成的正二十面体，其中含有20个等边三角形的面和一定数目的顶角，每个顶角各有一个硼原子。如图所示，回答：（1）键角_；（2）晶体硼基本结构单元中的硼原子数_个；BB键_条。见教材第36页6012308、C60分子是形如椭球状的多面体，该结构的建立基于以下考虑：（1）C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；（2）C60分子中只含有五边形和六边形；（3）多面体的顶点数、面数和棱边数的关系遵循欧拉定理： 顶点数+面数-棱边数=2。根据以上所述确定：（1）C60分子中所含的单键数和双键数；（2）C60分子中的五边形和六边形各有多少？ 3.2 分子晶体和原子晶体一分子晶体 、定义 分子

3、晶体中存在的微粒：分子间以分子间作用力（范德华力,氢键）相结合的晶体叫分子晶体。分子粒子间的相互作用是分子间作用力2.常见的分子晶体(1)所有非金属氢化物： (2)几乎所有的酸：(3)部分非金属单质: (4)部分非金属氧化物: (5)绝大多数有机物的晶体：H2O、H2S、NH3、CH4、HXH2SO4、HNO3、H3PO4（碱和盐则是离子晶体）X2、O2、H2、 S8、P4、C60 、稀有气体CO2、SO2、NO2、 P4O6、 P4O10乙醇、冰醋酸、蔗糖、 苯、萘、蒽、苯甲酸等分子的密堆积（与每个分子距离最近的相同分子共有12个 ）（）只有范德华力，无分子间氢键（每个分子周围有12个紧邻的

4、分子，如：C60、干冰 、I2、O2） 分子密堆积3.分子晶体结构特征干冰的晶体结构图分子的密堆积（与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个 ）（）有分子间氢键（如：HF 、冰、NH3 ） 不具有分子密堆积特征分子非密堆积分子密堆积A3: He, H2 A1: Ne, Ar, Kr, Xe, HCl, H2S, CO2冰中个水分子周围有个水分子冰的结构氢键具有方向性分子的非密堆积 当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子间的空隙减小，密度反而增大，超过4 时，才由于热运动加剧，分子间距离加大，密度渐渐减小。 ( m=v )分子晶体溶于水时，水溶液有的能导电，如HCl溶于水，有

5、的不导电，如C2H5OH溶于水。思考： 1、分子晶体是否导电？什么条件下可以导电？ 由于构成分子晶体的粒子是分子，不管是晶体或晶体熔化成的液体，都没有带电荷的离子存在，因此，分子晶体以及它熔化成的液体都不导电。2、怎样判断分子晶体的溶解性？组成分子晶体的分子不同，分子晶体的性质也不同，如在溶解性上，不同的晶体存在着较大差异。通过对实验的观察和研究，人们得出了一个经验性的“相似相溶”结论：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂；极性溶质一般溶于极性溶剂。当某些分子晶体溶于水时，若能与水分子之间形成氢键，则溶质的溶解度会显著增大。如NH3极易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能与混溶，就是它们与水形成了分子

6、间氢键的缘故。3、分子晶体有哪些物理特性,为什么？由于分子间作用力很弱4.分子晶体的物理特性分子晶体一般具有：较低的熔点和沸点 (有的有升华的特性：如硫、碘、干冰、萘、蒽、苯甲酸等）较小的硬度。一般都是绝缘体，熔融状态也不导电。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，其熔点越高。分子间存在氢键的分子晶体，比组成和结构相似的其他分子晶体熔点要高。溶解性:相似相溶5、典型的分子晶体：干冰与冰的区别冰：水分子间主要以氢键结合，同时存在范德华力。晶体中每个水分子与紧邻的四个水分子形成氢键。由水结成冰，分子间距增大，密度减小。干冰：CO2的晶体 外观和硬度相似熔点低得多，常压下易升华分子中只存在范德华力不存在氢键，一个分子周围有12个紧邻分子密度比冰的高干冰及其晶胞 笼状化合物阅读科学视野天然气水合物 一种潜在的能源练习1、下列说法正确的是 （ ）A、离子化合物中可能含有共价键 B、分子晶体中的分子内不含有共价键C、分子晶体中一定有非极性共价键