晶体结构复习.ppt

《晶体结构复习.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、晶体结构与性质2021/9/17教学目标1、知道晶体与非晶体的结构差异和性质差异；会用均摊法计算晶胞的粒子数。２、掌握四类晶体（分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体）的概念和区别；会根据物质类别判断晶体类型。3、掌握各种典型晶体的结构（干冰、水；金刚石、碳化硅、二氧化硅、石墨；金属晶体的原子堆积模型；氯化钠、氯化铯、氟化钙）。4、理解晶体结构对晶体物理性质（熔沸点、溶解性）的影响；会比较各类晶体的物理性质（不同晶体类型间、同种晶体类型间）2021/9/17固体外观微观结构自范性各向异性熔点晶体非晶体本质区别具有规则的几何外

2、形有（能自发呈现多面体外形)粒子在三维空间周期性有序排列有固定不具有规则的几何外形无(不能自发呈现多面体外形)粒子排列相对无序无不固定微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列一、晶体与非晶体1、晶体与非晶体的区别2021/9/172.晶体形成的途径熔融态物质凝固.气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华).溶质从溶液中析出.3.晶体的特性有规则的几何外形有固定的熔沸点物理性质(强度、导热性、光学性质等）各向异性区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X-射线衍射实验。2021/9/17二.晶胞1.定义:描述晶体结构的基本单元体心立

3、方简单立方面心立方2、三种典型立方晶体结构2021/9/17体心：1面心：1/2顶点：1/8棱边：1/43.晶胞中粒子个数的计算均摊法：晶胞任意位置上的一个粒子如果是被x个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个粒子分得的份额就是1/x2021/9/17晶体类型离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体晶体粒子粒子间作用力熔沸点硬度溶解性导电情况实例阴、阳离子原子分子金属阳离子和自由电子金属键离子键分子间作用力较高硬度较大很高很硬很低一般较软差别很大难溶解相似相溶固体不导电，熔化或溶于水后导电不导电（除硅、锗）一般不导电；有些溶于水导电良导体

4、共价键三、四种晶体结构与性质的比较金刚石、二氧化硅、晶体硅、碳化硅金属单质、合金强碱、大多数盐、活泼金属氧化物大多数全部由非金属元素组成的物质2021/9/17四、晶体熔沸点高低的判断⑴不同晶体类型的熔沸点比较.一般：原子晶体>离子晶体>分子晶体（有例外）.常温常压下不同状态的物质：固体＞液体＞气体⑵同种晶体类型物质的熔沸点比较①离子晶体：阴、阳离子电荷数越大，半径越小→晶格能越大熔沸点越高②原子晶体：原子半径越小→键长越短→键能越大熔沸点越高③分子晶体：相对分子质量越大，分子的极性越大熔沸点越高.有分子间氢键的熔沸点较高（

5、水、HF、NH3）④金属晶体：金属阳离子电荷数越高，半径越小熔沸点越高.组成和结构相似的分子晶体:2021/9/17五、各类晶体的结构特征1、分子晶体的结构特征（2）有分子间氢键——不具有分子密堆积特征如：HF、冰、NH3（1）只有范德华力，无分子间氢键——分子密堆积每个分子周围有12个紧邻的分子，如：C60、干冰、I2、O22021/9/17分子的密堆积（与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个）干冰的晶体结构图五、各类晶体的结构特征2021/9/17冰中１个水分子周围有４个水分子冰的结构氢键具有方向性分子的非密堆积五、

6、各类晶体的结构特征2021/9/17109º28´共价键，键长很短，键能很大碳：SP3杂化五、各类晶体的结构特征2、原子晶体的结构特征基本结构单元为正四面体，最小的环为六元环。碳原子数与碳碳键数之比为1:2（1）金刚石2021/9/17180º109º28´SiO共价键⑵二氧化硅五、各类晶体的结构特征基本结构单元为正四面体，最小的环为十二元环。硅原子数与Si-O键数之比为1:42021/9/17（3）碳化硅五、各类晶体的结构特征一个碳原子周围结合4个硅原子，一个硅原子周围结合4个碳原子，基本结构单元为正四面体，最小的环为六元

7、环，最小环上有3个硅原子、3个碳原子。2021/9/17离子的配位数（C.N.）指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目。氯化钠晶体中钠离子的配位数为，氯离子的配位数为。每个晶胞含钠离子个，氯离子个与Na+等距离且最近的Na+有，与Cl-等距离且最近的Cl-有。446612123、离子晶体的结构特征五、各类晶体的结构特征（1）氯化钠2021/9/17NaCl晶体中阴、阳离子配位数2021/9/17（2）CsCl晶胞①铯离子和氯离子的位置：铯离子：体心氯离子：顶点；或者反之。②每个晶胞含铯离子、氯离子的个数铯离子：1个；氯离子：

8、1个③氯化铯晶体中铯离子的配位数为，氯离子的配位数为。88与Cs+等距离且最近的Cs+有，与Cl-等距离且最近的Cl-有。662021/9/17(3)CaF2①Ca2+的配位数：②F-的配位数：③一个CaF2晶胞中含个Ca2+和个F-84482021/9/17(1)几何因素----正负离子