金属晶体课件

关于金属晶体第1页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三Ti丰富多彩的金属样品第2页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三

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、金属的结构第3页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三组成粒子：作用力：金属阳离子和自由电子金属离子和自由电子之间的较强作用——

金属键（电子气理论）金属晶体：通过金属键作用形成的单质晶体金属键强弱判断:阳离子所带电荷多、半径小－金属键强，熔沸点高。第4页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三【讨论1】

金属为什么易导电？在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以金属容易导电。晶体类型离子晶体金属晶体导电时的状态导电粒子水溶液或

熔融状态下晶体状态自由移动的离子自由电子比较离子晶体、金属晶体导电的区别：三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系1、金属晶体结构与金属导电性的关系第5页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三【讨论2】金属为什么易导热？自由电子在运动时经常与金属离子碰撞，引起两者能量的交换。当金属某部分受热时，那个区域里的自由电子能量增加，运动速度加快，通过碰撞，把能量传给金属离子。金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子碰撞把能量从温度高的部分传到温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。2、金属晶体结构与金属导热性的关系第6页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三3、金属晶体的基本堆积模型（1）紧密堆积：微粒之间的作用力使微粒间尽可能的相互接近，使它们占有最小的空间。（3）配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻的微粒个数。（2）空间利用率：晶体的空间被微粒占满的体积百分数，用它来表示紧密堆积的程度。2、第7页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三金属原子尽可能地互相接近，尽量占据较小的空间。

——紧密堆积第8页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三活动与探究1：

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？第9页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三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61122334456第10页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三4个小球形成一个四边形空隙，一种空隙。

见“

”。

第11页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三3个小球形成一个三角形空隙，两种空隙。一种：△见“

”另一种：▽见“

”

第12页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三平面上金属原子紧密排列的两种方式非密置层放置密置层放置配位数为4配位数为61122334456第13页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三活动与探究2

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14页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三三维空间里非密置层的

金属原子的堆积方式（1）第二层小球的球心正对着第一层小球的球心

（2）第二层小球的球心正对着第一层小球形成的空穴

第15页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三简单立方晶胞（1）简单立方堆积Po4、金属晶体的原子堆积模型第16页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三①配位数：12341234566同层4，上下层各1第17页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三（2）金属原子半径r与正方体边长a的关系：aaaaa=2r第18页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三（3）简单立方晶胞平均占有的原子数目：81×8=1第19页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三体心立方晶胞（2）体心立方堆积（碱金属）第20页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三①配位数：812345678上下层各4第21页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三（2）金属原子半径r与正方体边长a的关系：aaaa2ab=4rb=3aa=4r3b2a第22页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三（3）体心立方晶胞平均占有的原子数目：81×8=2+1第23页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三活动与探究3

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AABB第24页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三三维空间里密置层的

金属原子的堆积方式（1）ABAB…堆积方式（2）ABCABC…堆积方式第25页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三123456123456AB第二层小球的球心对准第一层的1、3、5

位（▽）或对准2、4、6

位（△）。关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。俯视图第26页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三前视图ABABA（3）ABAB…堆积方式第三层小球对准第一层的小球。每两层形成一个周期地紧密堆积。123456第27页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三（4）ABCABC…堆积方式第三层小球对准第一层小球空穴的2、4、6位。第四层同第一层。每三层形成一个周期地紧密堆积。123456123456ABABCA123456前视图C第28页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三俯视图：ABAB…堆积方式ABCABC…堆积方式第29页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三（3）ABAB…堆积方式——六方最密堆积（镁）第30页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三12345678910111212①配位数：123456同层6，上下层各3第31页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三②六方紧密堆积晶胞平均占有的原子数目：61×12=6+3+21×2第32页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三金属原子的半径r与六棱柱的边长a、高h的关系：a=2rahh=a632；第33页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三（4）ABCABC…堆积方式——面心立方最密堆积（铜）ABC第34页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三12345678910111212①配位数：同层6，上下层各3123456第35页，讲稿共39页，2023年5月2日，星期三②面心立方紧密堆积晶胞平均占有的原子数目：81×8=4+21×6第36页，讲