Chemistry on Nonmetals amp; Nonmetallic Materials课件.ppt

精品文档 几种玻璃的特性和用途 种类 特性 用途 普通玻璃 再高温下易软化 窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等 石英玻璃 膨胀系数小，耐酸碱，强度大，滤光 化学仪器，高压水银灯，紫外灯，光导纤维，压电晶体等 光学玻璃 透光性能好，有折光和色散性 眼镜片，照相机，显微镜，望远镜用凸凹透镜等光学仪器 玻璃纤维 耐腐蚀，不怕烧，不导电，不吸水，隔热，吸声，防蛀虫 太空飞行员的衣服，玻璃钢等 钢化玻璃 耐高温，耐腐蚀，强度大，质轻，抗震裂 运动器材，微波通讯器材，汽车，火车窗玻璃等 精品文档 石英玻璃 精品文档 光学玻璃 精品文档 玻璃纤维 精品文档 9.3.4 半导体材料 半导体是指导电性能介于金属和绝缘体之间的物质，性能最优越、最具有实用价值的单质半导体是Si和Ge。 与金属依靠自由电子导电不同，半导体的导电是借助于载流子（电子和空穴）的迁移来实现的。 将能提供5个价电子的原子（如P、As、Sb等）掺入Si或Ge晶体后比形成4个共价键所需的电子多出1个，这种载流子是电子的半导体称为电子半导体或n型半导体。将能提供3个价电子的原子（如B、In等）掺入Si或Ge晶体中，由于杂质提供的价电子比形成4个共价键所需的电子少1个，就形成了可接受1个电子的空位，这种载流子是孔穴的半导体称为孔穴半导体或p型半导体。 精品文档 如果将一个p型半导体与一个n型半导体相接触，组成一个p-n结，利用p-n结形成的接触电势差，可对交变电源电压起整流作用，或对信号起放大作用。整个晶体管技术就是在p-ｎ结的基础上发展起来的。 把各种类型的半导体适当组合，可制成各种晶体管和小型化的集成电路，用于电子计算机、电视机、通讯设备和雷达等。半导体材料具有极其广泛的应用。 精品文档 9.3.5 精细陶瓷材料 一、光导纤维 光导纤维是一种比头发丝还细的玻璃纤维。光纤本身由纤芯和包层构成。纤芯是由高透明固体材料制成，外面是一层低折射率的包皮，从而使入射的光在芯料和包皮料的界面上发生全反射，所以入射光几乎全部被封闭在芯料内部。经过无数次的全反射，光波呈锯齿状向前传播，使光由纤维的一端曲折地传到另一端。光通信就是把声音或图像由发光元件（如GaAs等半导体激光器）转成光信号，经光导纤维传向另一端，再由接收元件恢复为电信号。 光导纤维主要用作远距离通讯的光缆，短距离使用的人体内窥镜，是人类健康的好帮手。 精品文档 二、气敏陶瓷 气敏陶瓷是一类对特定气体有特殊响应的陶瓷，有“电子鼻”之称 。 SnO2气敏陶瓷对可燃性气体，如氢、甲烷、丙烷、乙醇、丙酮、一氧化碳等都有较高的灵敏度。 ZnO也是很重要的气敏材料，ZnO与V-Mo-A12O3催化剂组合后，检测氟里昂气体F-22和F-12比一般的气敏传感器的灵敏度高。 精品文档 Chemistry on Nonmetals Nonmetallic Materials Chapter 9 第9章 非金属化学与材料 精品文档 (3) 了解钢筋混凝土腐蚀的成因及防护措施。 (1) 掌握非金属的主要化学性质。 (2)了解常见的非金属材料及用途。 本章教学要求 精品文档 9.1 非金属单质 9.2 无机化合物 9.3 无机非金属材料 9.4 钢筋混凝土的腐蚀与防腐 精品文档 9.1 非金属单质 9.1.1 物理性质和晶体结构 9.1.2 化学性质 精品文档 非金属的特点: 9.1.1 物理性质和晶体结构 元素电负性大 以共价键结合 多为分子晶体 有同素异形体 熔点、硬度差异很大 精品文档 9.1.2 化学性质 ? 卤素中的F2、Cl2和Br2，氧族的O3和O2有较强的氧化性。 ? 非金属单质H2、C、Si等有较明显的还原性。 ? 大多数非金属单质既有氧化性又有还原性，其中Cl2、Br2、I2、P4、S8等遇碱均能发生歧化反应。 ? 氢常用作还原剂，但它与活泼金属反应时则表现出氧化性，例如： 2Li+H2=2LiH Ca+H2=CaH2 生成的氢化物是比氢更强的还原剂，它们遇水即反应生成氢气 CaH2+2H2O=2H2+Ca(OH)2 这一反应用于救生筏、救生衣的充气等用途。 精品文档 9.2 无机化合物 9.2.1 氯化物 ? 碱金属和碱土金属氯化物一般溶于水，如NaCl、BaCl2等。 ? 难溶于水的氯化物有AgCl、CuCl、Hg2Cl2等。 ? 许多非金属及高氧化值金属氯化物与水作用相当完全： SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCl TiCl4+3H2O=H2TiO3+4HCl ? 有的