《金属晶体与离子晶体》高中化学课件

金属晶体与离子晶体萤石CaF2重晶石BaSO4食盐NaCl石膏CaSO4·2H2O复习思考：

1.如何用金属键解释金属的导热性.导电性和延展性？

2.哪些因素会影响金属键的强弱呢？

3.何谓金属键？成键微粒是什么？有何特征？

4.A1型密堆积？何谓A3型密堆积？

质疑：有没有其他方式的密堆积？一.金属晶体1.定义：—金属原子通过金属键形成的晶体。2.金属键的特征：由于自由电子为整个金属所共有，所以金属键没有方向性和饱和性。3、微粒：4、作用力：5、存在：6、配位数：金属原子或自由电子、金属阳离子金属单质和合金中金属键一个原子或离子周围邻接的原子或离子的数目二.金属晶体的原子堆积方式思考交流:1.对于非密置层在三维空间有几种堆积方式?简单立方1、A3型最密堆积及其六方晶胞：微粒数：配位数：2个12个2、A1型最密堆积及其面心立方晶胞微粒数：配位数：12个4个

这种堆积方式的特点是将上层金属原子填入下层金属原子形成的凹穴中,每层均照此堆积.钾.钠.铁等金属采用这种堆积方式，简称为钾型。体心立方3、A2型

体心立方密堆积（IA，VB，VIB）体心立方晶胞配位数：8晶胞中的微粒数：2小结：常见金属晶体的三种结构型式配位数晶胞中的微粒数结构示意图常见金属六方最密堆积A3体心立方密堆积A2面心立方最密堆积A1三种典型结构型式12812224Mg,Zn,TiLi,Na,K,Ba,W,FeCa,Cu,Au,Al,Pd,Pt,Ag，A1:Ca,Cu,Au,Al,Ag,Pd,Pt

一个cap盖在面心上A2:Li,Na,Ba,Fe,K,W

李娜背铁夹呜两个李娜背着铁夹在体心内呜呜的哭A3:Mg,Zn,Ti

没心太太三个没心的太太流芳百世4、金属键强弱比较：

金属原子的价电子越多，半径越小，金属键越强，熔点越高，硬度大。

例：Na<Mg<AlLI>Na>K5、金属延展性原因：p78页6、金属导电、导热性、金属光泽、不透明性：学案【练习】金属晶体堆积密度大，原子配位数高，能充分利用空间的原因是（）

A.金属原子的价电子数少

B.金属晶体中有自由电子

C.金属原子的原子半径大

D.金属键没有饱和性和方向性D2.金属具有延展性的原因是（）A.金属原子半径都较大，价电子较少B.金属受外力作用变形时，金属阳离子与自由电子间仍保持较强烈作用C.金属中大量自由电子受外力作用时运动速度加快D.自由电子受外力作用时能迅速传递能量B氯化钠的晶体结构二、离子晶体：1.定义：2.结构特点：(1)成键粒子：(2)相互作用力：常见的离子晶体：强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。NaCl晶体Na+Cl-由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。阴、阳离子离子键一、离子晶体根据前面的讨论总结离子晶体的理论知识?有无单个分子存在?无单个分子存在;NaCl不表示分子式，而是个数比离子晶体的空间结构（AB型）1.NaCl型2.CsCl型

离子晶体中的配位数：一个离子周围紧邻的带相反电性的离子个数。（半径越大，配位数越多。）3.ZnS型---Cl----Na+NaCl的晶体结构模型常见的NaCl型有：p80页表小结：1.每个Na+同时吸引

个Cl-，每个Cl-同时吸引

个Na+，而Na+数目与Cl-数目之比为

化学式为

2.根据氯化钠的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有

Na+，有

个Cl-3.在每个Na+周围与它最近的且距离相等的Na+有

个661：1NaCl4412---Cs+---Cl-CsCl的晶体结构示意图

返回原处常见的CsCl型有：p80页表格小结1.每个Cs+同时吸引

个Cl-，每个Cl-同时吸引

个Cs+，而Cs+数目与Cl-数目之为

化学式为2.根据氯化铯的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有

Cs+，有

个Cl-3.在每个Cs+周围与它最近的且距离相等的Cs+有

个881：1CsCl116科学探究：找出CsCl、NaCl两种离子晶体中阳离子和阴离子的配位数，它们是否相等？离子晶体阴离子的配位数阳离子的配位数NaClCsCl6688ZnS的晶体结构示意图

根据硫化锌的结构模型确定晶胞，并分析其构成。每个晶胞中有

个Zn2+，有

个S2-441.晶格能(在一定程度上可以用来衡量离子键的强弱)

拆开1mol离子晶体，使之形成完全气态阴离子和气态阳离子所吸收的能量.用U

表示:

2.意义一般而言，晶格能越大，离子晶体的离子键越强，晶体的熔沸点越高，硬度越大。NaBrNaClMgO离子电荷数112核间距/pm298282210晶格能/kJ.mol点/℃7478012852摩氏硬度﹤2.52.56.5讨论:晶格能与离子型化合物的物理性质晶格能越大：形成的离子晶体越稳定；（离子键越强）熔点越高；硬度越大。

从表中数据可以看出:

Θ离子晶体的晶格能随离子间距的减小而增大,因此随着阳离子或阴离子半径的减小,晶格能增大;晶格能愈大,晶体的熔点就愈高。

Θ离子晶体的晶格能还与阴、阳离子所带的电荷数有关。

Θ

晶格能与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比，与阴、阳离子间的距离成反比

晶格能∝q1.q2/r

Θ

晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关。带异性电荷的离子之间存在相互吸引，带同性电荷的离子之间却存在相互排斥作用。

离子晶体的特性；（1）熔点、沸点较高，而且随着离子电荷的增加、离子间距的缩短，晶格能增大，熔点升高。（2）一般易溶与水，难溶于非极性溶剂。（3）固态时不导电，熔融状态或在水溶液中能导电回顾：三种晶体结构与性质的比较晶体类型原子晶体分子晶体金属晶体概念作用力构成微粒物理性质熔沸点硬度导电性

实例