3-3金属晶体解析.ppt

第三章 晶体的结构与性质 第三节 金属晶体 六方最密堆积 金属晶体的四种堆积模型对比 练习 1.金属晶体的形成是因为晶体中存在（ ）A.金属离子间的相互作用B.金属原子间的相互作用 C.金属离子与自由电子间的相互作用 D.金属原子与自由电子间的相互作用 2.金属能导电的原因是（ ）A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的 相互作用较弱 B.金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动 C.金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动 D.金属晶体在外加电场作用下可失去电子 1 2 3 4 5 6 第二层对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准 1，3，5 位 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 ) 1 2 3 4 5 6 A B ， 思考：第三层如何才能作到密置层的堆积呢？ 金属晶体的两种最密堆积方式──镁型和铜型 第三层有2种堆积方式：镁型和铜型 镁型：ABA 铜型:ABC （2）密置层在三维空间堆积 3、六方最密堆积: 镁型 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 第三层的一种排列方式，是将球对准第一层每一个球，于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式。 六方最密堆积 下图是镁型紧密堆积的前视图 A B A B A 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 这种堆积晶胞空间利用率高（74%），属于最密置层堆积，配位数为 ，许多金属（如Mg、Zn、Ti等）采取这种堆积方式。 12 配位数 : 12 ( 同层 6，上下层各 3 ) 金属原子的半径r与六棱柱的边长a、高h的关系： a = 2 r a h h = a 6 3 2 不讲 4、面心立方最密堆积：铜型 第三层的另一种排列方式，是将球对准第一层的 2，4，6 位，不同于 AB 两层的位置，这是 C 层。 1 2 3 5 6 4 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 此种立方紧密堆积的前视图 A B C A A B C 空间利用率也为74％，配位数 12 ( 同层 6， 上下层各 3 ) 下图是铜型型紧密堆积的前视图 A C B A C B A 1 2 3 4 5 6 此种立方紧密堆积的前视图 A B C A A B C 第四层再排 A，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积。 配位数 12 。 ( 同层 6， 上下层各 3 ) 边长为 a 面对角线边长为 a＝4r 金属原子半径 r与正方体边长a 的关系： 不讲 实例 配位数 空间利用率 晶胞类型 堆积方式 面心立方最密堆积 堆积方式及性质小结 简单立方堆积 体心立方密堆积 六方最密堆积 面心立方 六方 体心立方 简单立方 74% 74% 68% 52％ 12 12 8 6 Cu、Ag、Au Mg、Zn、Ti Na、K、Fe Po 小结：三种晶体结构与性质的比较 实例 导电性 硬度 熔沸点 物 理 性 质 构成微粒 作用力 概念 金属晶体 分子晶体 原子晶体 晶体类型 相邻原子之间以共价键相结合而成具有空间网状结构的晶体 分子间以分子间作用力相结合而成的晶体 通过金属键形成的晶体 共价键 分子间作用力 金属键 原子 分子 金属阳离子和自由电子 很高 很低 差别较大 差别较大 很大 很小 无(硅为半导体) 无 导体 金刚石、二氧化硅、晶体硅、碳化硅 I2、干冰、冰等 Au、Fe、Cu、钢铁等 作业 以下参考 C B 下列叙述正确的是（ ）A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子B.原子晶体中只含有共价键 C.离子晶体中只含有离子键，不含有共价键 D．分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键 为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低，而卤素单质的熔沸点从上到下却升高？ B 5.下列生活中的问题，不能用金属键知识解释的是 （ ） A.用铁制品做炊具 B.用金属铝制成导线 C.用铂金做首饰 D.铁易生锈 D 6.下列物质中含有金属键的是 ( ) A、金属铝 B、合金 C、NaOH D、NH4Cl AB 7.金属键的强弱与金属价电子数的多少有关，价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半径大小也有关，金属阳离子的半径越大，金属键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是 （ ） A、Li Na K B、Na Mg Al C、Li Be Mg D、Li Na Mg B 8.下列有关金