化學(xué)3.3 《晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 1 晶體自范性的本質(zhì) 是晶體中粒子微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列的宏觀表象 2 晶體自范性的條件之一 生長(zhǎng)速率適當(dāng) 一 晶體與非晶體 1 晶體與非晶體的區(qū)別 2 晶體形成的途徑 熔融態(tài)物質(zhì)凝固 氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固 凝華 溶質(zhì)從溶液中析出 3 晶體的特性 有規(guī)則的幾何外形有固定的熔沸點(diǎn)物理性質(zhì) 強(qiáng)度 導(dǎo)熱性 光學(xué)性質(zhì)等 各向異性 二 晶胞 1 定義 晶體中重復(fù)出現(xiàn)的最基本的結(jié)構(gòu)單元 三種典型立方晶體結(jié)構(gòu) 立方晶胞 體心 1 面心 1 2 棱邊 1 4 頂點(diǎn) 1 8 立方晶體中晶胞對(duì)質(zhì)點(diǎn)的占有率 晶胞體內(nèi)的原子不與其他晶胞分享 完全屬于該晶胞 石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu) 層內(nèi)為平面正六邊形結(jié)構(gòu) 如圖 試回答下列問題 1 圖中平均每個(gè)正六邊形占有C原子數(shù)為 個(gè) 占有的碳碳鍵數(shù)為 個(gè) 碳原子數(shù)目與碳碳化學(xué)鍵數(shù)目之比為 練習(xí)一 2 3 2 3 三 四種晶體的比較 晶體熔沸點(diǎn)高低的判斷 不同晶體類型的熔沸點(diǎn)比較 一般 原子晶體 離子晶體 分子晶體 有例外 同種晶體類型物質(zhì)的熔沸點(diǎn)比較 離子晶體 陰 陽離子電荷數(shù)越大 半徑越小 熔沸點(diǎn)越高 原子晶體 原子半徑越小 鍵長(zhǎng)越短 鍵能越大 熔沸點(diǎn)越高 分子晶體 相對(duì)分子質(zhì)量越大 分子的極性越大 熔沸點(diǎn)越高 組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體 金屬晶體 金屬陽離子電荷數(shù)越高 半徑越小 熔沸點(diǎn)越高 三 金屬晶體的四種堆積模型對(duì)比 四 離子晶體 NaCl和CsCl的晶胞 在氯化銫晶體中 每個(gè)Cl 或Cs 周圍與之最接近且距離相等的Cs 或Cl 共有 這幾個(gè)Cs 或Cl 在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為 在每個(gè)Cs 周圍距離相等且最近的Cs 共有 這幾個(gè)Cs 或Cl 在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為 CsCl晶體 8個(gè) 立方體 6個(gè) 正八面體 1 幾何因素 正負(fù)離子的半徑比 r r 2 電荷因素 正負(fù)離子的電荷比CaF2晶體中正離子配位數(shù)8 負(fù)離子配位數(shù)為4TiO2晶體中正離子的配位數(shù)為6 負(fù)離子的配位數(shù)為多少 3 鍵性因素 離子鍵的純粹程度 1 離子晶體中離子的配位數(shù)的決定因素 2 晶格能 1 晶格能 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下 氣態(tài)正離子和氣態(tài)負(fù)離子形成1mol離子晶體所釋放的能量 2 影響晶格能的因素 1 與正負(fù)離子電荷成正比 2 與核間距成反比 與半徑成反比 3 晶格能與離子晶體的物理性質(zhì) 晶格能越大 離子晶體越穩(wěn)定 熔沸點(diǎn)越高 硬度越大 晶體中微粒的排列 個(gè)數(shù)及密度的計(jì)算 在氯化鈉晶體中 每個(gè)Na 周圍與之最接近且距離相等的Cl 共有個(gè) 這幾個(gè)Cl 在空間構(gòu)成的幾何構(gòu)型為 6 正八面體 每個(gè)CO2分子周圍有多少個(gè)與之最近且等距離的CO2分子 距離為多少 設(shè)晶胞邊長(zhǎng)為a a 12個(gè) 白磷的鍵角為多少 Wg白磷中磷磷單鍵的數(shù)目為多少 60 W 124 6 NA 晶體中Na 和Cl 間最小距離為acm 計(jì)算NaCl晶體的密度 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全