《重要元素及化合物.ppt

目录 §6.1 单质的物理性质 6.1.1 熔点、沸点和硬度 单质的熔点 单质的硬度 主族元素的晶体类型 碳的同素异形体 C60的发现 6.1.2 导电性和能带理论 2 固体能带理论 3 能带理论的应用 §6.2 单质的化学性质 6.2.1 金属单质的还原性 1 金属单质活泼性规律 2 金属与氧的作用 s区金属很活泼，具有很强的还原性。 常温下与空气作用生成正常的氧化物。还能生成过氧化物或超氧化物。例如： 正常氧化物:Li2O 、CaO 过氧化物:Na2O2、BaO2（Be、Mg除外） 过氧化物M2O2中含有过氧离子O22- 或[—O—O—]2- 超氧化物:KO2、BaO4 (Li、Be、Mg除外) 超氧化物中含有超氧离子O2-, 其结构为： [O···O]- 3 金属的溶解 4 金属的钝化 6.2.2 非金属单质的氧化还原性 离子型氢化物 §6.3 无机化合物的物理性质 6.3.1 氯化物的物理性质 1 氯化物的熔点和沸点 氯化物熔点 从熔点数据发现两个有趣的问题： （1）IA（LiCl除外）从上到下，熔点逐渐降低，ⅡA（BeCl2除外）从上到下，熔点逐渐升高，虽都具有较高熔点，但变化趋势相反。 （2）多数过渡金属及P区金属氯化物，不但熔点较低，且同一金属的低价态氯化物熔点比高价态的要高。 例如熔点： FeCl2FeCl3；SnCl2SnCl4 分析：NaCl、KCl、RbCl、CsCl 典型的离子晶体，熔点与晶体的晶格能大小有关。离子的电荷数越多，离子半径越小，离子晶体的晶格能越大，其晶格越稳定。 NaCl、KCl、RbCl、CsCl r+ EL 离子键 熔点 2 离子极化理论及应用 　　正离子一般其半径较小，它对相邻的负离子会产生诱导作用，使其变形极化；而负离子由于带有负电荷，一般半径较大，易被诱导极化，变形性较大。因此，通常考虑离子极化作用时，一般考虑正离子对负离子的极化能力大小和负离子在正离子极化作用下的变形性大小。若正离子的极化能力愈大、负离子的变形性愈大，则离子极化作用愈强。 影响离子极化作用的重要因素 离子极化对化学键类型的影响 离子极化对化合物性质的影响 6.3.2 氧化物的熔点、沸点和硬度 §6.4 无机化合物的化学性质 6.4.2 酸碱性 R(OH)x离子键理论 氯化物 硅酸盐 水玻璃与硅胶 §6.5 无机材料 6.5.1 金属和合金材料 1 合金的基本结构类型 金属化合物 碳化物 2 轻质合金 3 耐热合金与低熔合金 4 形状记忆合金 记忆钉子 ? 菲力浦公司研制了一种由“记忆金属”制成的钉子，把它安在汽车外胎上，当气温降低、公路结冰时，钉子会“自动”从外胎里伸出来，防止车轮打滑。 人们盖上用记忆合金丝混合羊毛织成的毛毯后，如毛毯温度过热，它就会自动掀开一部分，适当降低温度，使人睡得更安稳。 5 非晶态合金 6.5.2 无机非金属材料 1 耐热高温结构材料 2 半导体材料 3 超导材料 4 光导纤维 6.5.3 纳米材料和纳米碳管 纳米材料的应用 纳米材料大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类。其中纳米粉末开发时间最长、技术最为成熟，是生产其他三类产品的基础。 纳米粉末 又称为超微粉或超细粉，一般指粒度在100纳米以下的粉末或颗粒，是一种介于原子、分子与宏观物体之间处于中间物态的固体颗粒材料。可用于：高密度磁记录材料；吸波隐身材料；磁流体材料；防辐射材料；单晶硅和精密光学器件抛光材料；微芯片导热基片与布线材料；微电子封装材料；光电子材料；先进的电池电极材料；太阳能电池材料；高效催化剂；高效助燃剂；敏感元件；高韧性陶瓷材料（摔不裂的陶瓷，用于陶瓷发动机等）；人体修复材料；抗癌制剂等。 纳米材料 纳米科技就是在1-100nm范围内研究原子、分子的结构，通过直接操作和安排原子、分子将其组装成具有特定功能和结构的一门高新技术。 纳米材料的表面效应和体积效应 表面效应 指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。主要表现：因表面原子所占比例大，吸附能力强，表面反应活性高；表面活性中心数多，催化效率高。 体积效应 指纳米粒子的尺寸与传导电子的波长相当或更小时，周期性的边界条件将被破坏，磁性、光吸收、化学活性、催化活性和熔点等较普通粒子发生了很大的变化。主要表现：熔点降低；活性表面的出现等。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Prof