(立体图好理解)分子晶体与原子晶体.ppt

109o28′ 共价键 8、典型的原子晶体 (1) 金刚石 ①每个C周围有 个C，围成空间 图形 C的杂化轨道类型是 。 这些正四面体向空间发展，构成一个坚实的，彼此联结的空间网状晶体。 ②C原子与碳碳键之比为（ ） ③最小碳环为（ ）且不共面 ④一个C-C键被 个环共用，每个环平均有 个C-C键 ⑤一个C原子被 个环共用，每个环平均有 个C原子 4 正四面体 SP3杂化 1：2 六元环 6 12 1/2 1 C42 ×2 =12 ⑥金刚石是 晶胞，一个晶胞中平均含有 个原子。 面心立方 8 晶体硅结构与金刚石相似，键长不同 180o 109o28′ Si o 共价键 （2）SiO2原子晶体 ①每个Si周围有 个O,每个O周围有 个Si ②Si周围的Si围成空间 图形 ③ 1mol SiO2中共价键为（ ）mol ④最小环上有（ ）个原子 ⑤每个Si被 个环共用，每个氧被 个环共用 ⑥每个最小环平均拥有 个Si 个O原子 4 2 正四面体 4 12 12 6 1/2 1 〖思考〗为何金刚石的熔沸点高于硅？ C-C键能大于Si-Si和Ge-Ge键，难破坏 〖思考6〗为何CO2熔沸点低？而破坏CO2分子却比SiO2更难？ 因为CO2是分子晶体，SiO2是原子晶体，所以熔化时CO2是破坏范德华力而SiO2是破坏化学键。所以SiO2熔沸点高。 破坏CO2分子与SiO2时，都是破坏共价健，而C-O键能Si-O键能，所以CO2分子更稳定。 原子晶体熔、沸点比较规律 在共价键形成的原子晶体中，原子半径小的，键长短，键能大，晶体的熔、沸点高。如：金刚石 碳化硅 晶体硅 1、怎样从原子结构的角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降? 2．“具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗?为什么? 探究思考 小结2：判断晶体类型的方法 1、依据组成晶体的微粒和微粒间的作用力判断：构成原子晶体的微粒是原子，原子间的作用力是共价键，构成分子晶体的微粒是分子，分子之间的作用力是分子间作用力。 2、依据物质的分类判断 3、依据晶体的熔点判断：原子晶体的熔点高，一般在1000℃以上，分子晶体的熔点低，常在几百度以下甚至更低 4、依据导电性判断：分子晶体为非导体，部分分子溶于水能导电，原子晶体多为非导体，有些为半导体，如：硅、锗 5、依据硬度和机械性能判断：原子晶体硬度大，分子晶体硬度小 莫氏硬度是表示矿物硬度的一种标准，1824年由德国矿物学家莫斯（Frederich Mohs）首先提出。确定这一标准的方法是，用棱锥形金刚石钻针刻划所试矿物的表面而产生划痕，用测得的划痕的深度来表示硬度。 资料 莫氏硬度 小结1：分子晶体与原子晶体的比较 晶体类型 原子晶体 分子晶体 概念 组成微粒 作用力 熔沸点 硬度 溶解性 导电性 相邻原子间以共价键相结合而形成空间网状结构 分子间以分子间作用力结合 原子 分子 共价键 分子间作用力 很大 较小 很大 较小 不溶于任何溶剂 部分溶于水 不导电，个别为半导体 固体和熔化状态都不导电，部分溶于水导电 一种结晶形碳，有天然出产的矿物。铁黑色至深钢灰色。质软具滑腻感，可沾污手指成灰黑色。有金属光泽。六方晶系，成叶片状、鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm3，化学性质不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中强热可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂，并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。 知识拓展－石墨 石墨晶体结构 知识拓展－石墨 石墨 1、石墨为什么很软？ 2、石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？ 3、石墨属于哪类晶体？为什么？ 石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。 石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键（大π键），故熔沸点很高。 石墨为混合键型晶体。 石墨中C－C夹角为120☉， C－C键长为 1.42×10－10 m层间距 3.35× 10－10 m 2 3 （1）石墨中C原子以sp2杂化； （2）石墨晶体中最小环为六元环，含有C 2个，C-C键为 3； （3）石墨分层，层间为范德华力，硬度小，可导电； （4）石墨中r（C-C）比金刚石中r（C-C）短。 2003年美国《科学》杂志报道：在超高压下，科学家用激光器将CO2加热到1800K，成功制得了类似石英的CO2原子晶体。下列关