离子晶体2011年4月版.ppt

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离子晶体2011年4月版

观察·思考 请同学们判断下列物质是晶体还是非晶体: 构成晶体的微粒在空间的排列是有规则的,因此在通常情况下,晶体具有规则的几何外形,具有固定的熔点。 根据构成晶体的粒子种类及粒子之间的相互作用不同,将晶体分为离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体。 离子晶体 参考下列熔点数据回答: 物质 NaF NaCl NaBr NaI 熔点℃ 995 801 755 651 物质 NaCl KCl RbCl CsCl 熔点℃ 801 776 715 646 * * 水晶石 明矾 晶体 单质硫 食盐晶体 位于顶点的微粒,晶胞完全拥有其 。 位于面心的微粒,晶胞完全拥有其 。 位于棱上的微粒,晶胞完全拥有其 。 位于体心上的微粒,微粒 该晶胞。 1/8 1/2 1/4 完全属于 明矾晶体 一、离子晶体 1、概念: 离子间通过离子键结合而形成的晶体叫做离子晶体。 以离子键结合的化合物就是离子化合物。 如:NaCl、CsCl、 MgF2、Na2O2 、BaSO4等。 离子化合物中只含有离子键吗? Na2O2 、BaSO4 下列物质 属于离子化合物? 1.SiO2 2.CaCl2 3.NaOH 4. C12H22O11 5.BaSO4 6.I2 7.P2O5 8. NH4NO3 9. H2O 10.HCl 11. NaHCO3 12. Na2O 2、3、5、8、11、12 常见离子化合物种类: 活泼的金属与活泼的非金属形成的化合物 大多数金属氧化物、含氧酸盐、强碱、铵盐 影响离子键强度的因素 1°离子电荷数:离子所带电荷多,离子键强 。 2°离子半径: 离子半径大,离子间距大,离子键弱 ;相反,半径小,离子键强 。 思考:如何比较两种离子晶体的熔点、 硬度? 离子键越强,熔点、硬度越大。 思考:影响晶格能大小的因素是什么?晶格能大小与离子晶体的性质有何关系? 2、影响晶格能的大小的因素 : (1)阴、阳离子所带电荷的越多晶格能越大。 (2)阴、阳离子的半径越小,晶格能越大。 3、晶格能越大,形成的离子晶体的离子键越强,形成的离子晶体越稳定,熔点越高、硬度越大。 1、定义:气态离子形成1摩离子晶体时释放的能量。 【练习】判断下列离子晶体熔点的高低。  (1) NaF NaCl NaBr   (2) MgO SrS   (3) MgO KCl 离子所带电荷越多,离子半径越小, 熔点、硬度越大。 2、NaCl的晶体结构 配位数 6:6 氯化钠晶体结构 思考: 与一个钠离子相邻最近且距离相等的氯离子有多少个?距离是多少?(图示距离为a) 1 2 3 4 5 6 a 氯化钠晶体结构 思考: 与一个钠离子相邻最近且距离相等的钠离子有多少个?距离是多少?(图示距离为a) a 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Na+: Cl–: 4 4 一个NaCl的晶胞中有几个Na+?几个Cl–? NaCl的晶体结构 每个晶胞中,各“质点”对晶胞的贡献: 面心点为1/2,体心点为1 、棱上的点为1/4、角上的点为1/8 。 由NaCl晶体结构图,可推知晶体结构中Cl-=(12/4+1)=4个;Na+=(8/8+6/2)=4个,即每个这样的结构单元中相当于有4个“NaCl”。 3、CsCl的晶体结构 配位数 8:8 CsCl的晶体结构 Cs+: Cl–: 8 8 一个 CsCl的晶胞中有几个Cs+?几个Cl–? CsCl NaCl 阳离子的配位数 阴离子的配位数 离子晶体 6 6 8 8 某物质的晶体中含A、B、C三种元素,其排列方式如图所示(其中前后两面心上的B原子未能画出),晶体中A、B、C的中原子个数之比依次为 A.1:3:1 B.2:3:1 C.2:2:1 D.1:3:3 4、离子晶体的物理性质 (1)硬度较高,密度较大,难于压缩,脆,难于挥发,有较高的熔沸点。 (2

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