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,,水晶,黄金,钻石,,,第一单元晶体的类型和性质,,晶体,1、定义,经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体。,2、晶体的分类,根据构成晶体的微粒和微粒间的作用.,,范德华力,离子晶体,分子晶体,原子晶体,金属晶体,晶体类型,阴阳离子,分子,原子,构成微粒,金属阳离子和自由电子,离子键,共价键,金属键,微粒间相互作用,,,第一节离子晶体、分子晶体和原子晶体,第一课时离子晶体,,,NaCl的晶体结构示意图,,一、离子晶体,1、定义,离子间通过离子键结合而成的晶体,2、构成微粒,阴、阳离子,3、微粒间的作用,离子键,4、离子晶体所含种类,活泼金属、NH4与活泼非金属、OH、酸根之间形成的物质多数为离子化合物，固态时可形成离子晶体。如强碱、大部分盐、部分低价金属氧化物。,注意,离子晶体中一定含有离子键，但不一定只含有离子键。,,,CsCl的晶体结构示意图,,一、离子晶体,1、定义,离子间通过离子键结合而成的晶体,2、构成微粒,阴、阳离子,3、微粒间的作用,离子键,4、离子晶体所含种类,5、结构特点,在NaCl晶体中，每个Na同时吸引6个Cl-,每个Cl-同时吸引6个Na。Na和Cl-个数比为11。,在CsCl晶体中，每个Cs同时吸引8个Cl-,每个Cl-同时吸引8个Cs。Cs和Cl-个数比也为11。,两种晶体中，均无单个分子存在，,NaCl和CsCl不是分子式。,,一、离子晶体,6、离子晶体的物理性质,（1）熔沸点较高，硬度较高，难压缩，难挥发。,原因,离子键是较强的化学键，破坏它需要消耗较大能量,,请你想想,为什么NaCl熔沸点比CsCl高,Na半径比Cs小,Na与Cl-的相互作用比Cs与Cl-的相互作用强,Na与Cs均带一个单位正电荷，,阴离子均为氯离子。,NaCl晶体中的离子键较强，,NaCl晶体的熔沸点较高。,,请你想想,为什么MgO熔沸点比NaCl高,而Na与Cl-均带一个单位电荷，,Mg2与O2的相互作用比Na与Cl-的强,Mg2与O2均带两个单位电荷，,MgO晶体中的离子键较强，,MgO晶体的熔沸点较高。,,一、离子晶体,6、离子晶体的物理性质,（1）熔沸点较高，硬度较高，难压缩，难挥发。,原因,离子键是较强的化学键，破坏它需要消耗较大能量,注意结构相似的离子化合物，离子所带电荷越多，离子半径越小，则离子间的离子键越强，其熔沸点越高。,牛刀小试,NaF、NaI、MgO均为离子化合物，则其熔沸点从高到低顺序为（）A、NaF、NaI、MgOB、MgO、NaF、NaIC、MgO、NaI、NaFD、NaI、NaF、MgO,B,,一、离子晶体,6、离子晶体的物理性质,（1）熔沸点较高，硬度较高，难压缩，难挥发。,原因,离子键是较强的化学键，破坏它需要消耗较大能量,（2）导电性,原因,固态离子被离子键束缚，不能自由移动。,熔融或溶于水能导电，固态不导电,熔融温度升高，离子运动加快，克服了阴阳离子间的引力，使离子能够自由移动。,溶于水受水分子作用，离子键被削弱，形成自由移动的水合离子。,注意酸在溶于水时也能形成自由移动的水合离子，但破坏的是共价键。,（3）溶解性,不同的离子晶体，溶解度相差很大。,,复习提问,1、定义,经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体。,2、晶体的分类,根据构成晶体的微粒和微粒间的作用.,,晶体类型,构成微粒,微粒间相互作用,,复习提问,3、离子晶体所含种类,活泼金属、NH4与活泼非金属、OH、酸根之间形成的物质多数为离子化合物，固态时可形成离子晶体。如强碱、大部分盐、部分低价金属氧化物。,在NaCl晶体中，每个Na同时吸引6个Cl-,每个Cl-同时吸引6个Na。Na和Cl-个数比为11。,在CsCl晶体中，每个Cs同时吸引8个Cl-,每个Cl-同时吸引8个Cs。Cs和Cl-个数比也为11。,两种晶体中，均无单个分子存在，,NaCl和CsCl不是分子式。,4、结构特点,,复习提问,5、离子晶体的物理性质,（1）熔沸点较高，硬度较高，难压缩，难挥发。,原因,离子键是较强的化学键，破坏它需要消耗较大能量,（2）导电性,原因,固态离子被离子键束缚，不能自由移动。,熔融或溶于水能导电，固态不导电,熔融温度升高，离子运动加快，克服了阴阳离子间的引力，使离子能够自由移动。,溶于水受水分子作用，离子键被削弱，形成自由移动的水合离子。,注意酸在溶于水时也能形成自由移动的水合离子，但破坏的是共价键。,（3）溶解性,不同的离子晶体，溶解度相差很大。,,复习提问,怎样判断离子晶体熔沸点的高低,结构相似的离子化合物，离子所带电荷越多，离子半径越小，则离子间的离子键越强，其熔沸点越高。,,分子间作用力,怎样证明分子间存在作用力,说明了物质的分子间存在着作用力,这种分子间的作用力又叫做范德瓦耳斯力。,范德瓦耳斯1837～1923，荷兰物理学家。首先研究了分子间作用力。,气态,液态,固态,,,降温加压,降温,分子距离缩短,分子距离缩短,分子无规则运动,分子有规则排列,,,分子与分子间的作用力,相邻原子间的相互作用,弱（几到几十kJ/mol）,强（120～800kJ/mol）,HCl分子中，H－Cl键能为431kJ/mol,,HCl分子间的作用力为21kJ/mol。,,分子间作用力对物质的熔点、沸点有何影响,1、分子间作用力很弱，所以要破坏它使晶体变成液体或气体比较容易，所以，分子晶体具有较低的熔点和沸点。并且硬度也很小。2、另一方面，分子间作用力越大，克服它使物质熔化和气化就需要更多的能量，分子晶体的熔沸点越高。,,分子组成和结构相似时，分子量越大，分子间作用力越大。请解释，卤素单质熔沸点变化规律。,氟、氯、溴、碘的单质均是分子晶体，双原子分子，结构相似，随着分子量的增大，分子间作用力增大，故熔沸点递升。,,二、分子晶体,定义把分子聚集到一起的作用叫做分子间的作用力又叫做范德瓦耳斯力。,特点1、只存在于分子间,3、分子组成和结构相似时，分子量越大，分子间作用力越大。物质熔沸点越高。,2、比化学键弱得多。,1、分子间作用力,,二、分子晶体,定义分子间通过分子间作用力结合而成的晶体。,特点有单个分子存在，化学式就是分子式。,实例多数非金属单质（如卤素，氧气）,稀有气体（如氦，氖，氩）,氢化物（如氨，氯化氢）,非金属氧化物（如一氧化碳，二氧化硫）,物理性质熔沸点较低，硬度较小。,注意分子晶体的溶解性遵循相似相溶原理，即极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。,2、分子晶体,返回,点击后还有两个图,,氢键的形成过程,,氢键,,共价键,返回,,二、分子晶体,定义在某些氢化物分子间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，称为氢键。,特点比分子间作用力强，但是比化学键弱。,影响氢键的存在使物质的熔沸点相对较高。,表示方法,3、氢键,,二、分子晶体,定义把分子聚集到一起的作用叫做分子间的作用力又叫做范德瓦耳斯力。,特点1、只存在于分子间,3、分子组成和结构相似时，分子量越大，分子间作用力越大。物质熔沸点越高。,2、比化学键弱得多。,1、分子间作用力,,二、分子晶体,定义分子间通过分子间作用力结合而成的晶体。,特点有单个分子存在，化学式就是分子式。,实例多数非金属单质（如卤素，氧气）,稀有气体（如氦，氖，氩）,氢化物（如氨，氯化氢）,非金属氧化物（如一氧化碳，二氧化硫）,物理性质熔沸点较低，硬度较小。,注意分子晶体的溶解性遵循相似相溶原理，即极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。,2、分子晶体,,二、分子晶体,定义在某些氢化物分子间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，称为氢键。,特点比分子间作用力强，但是比化学键弱。,影响氢键的存在使物质的熔沸点相对较高。,表示方法,3、氢键,,讨论,2、CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较判断SiO2晶体是否属于分子晶体。熔点沸点干冰（CO2）-56.2℃-78.4℃SiO21723℃2230℃,,,,,,,,,1、如果水分子之间没有氢键存在，地球上将会出现什么面貌,,,180,,10928,,Si,,o,二氧化硅的晶体结构示意图,,共价键,每个Si原子周围结合和四个O原子，每个O原子周围结合4个Si原子，Si原子和O原子以比为12形成立体网状结构的晶体。,,三、原子晶体,定义原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。,,,,10928,金刚石的晶体结构示意图,,共价键,金刚石是每个碳原子与相邻的4个碳原子以单键结合而成的正四面体的空间网状结构。,键角10928′,,三、原子晶体,定义原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。,构成粒子原子,实例金刚石、二氧化硅、晶体硅、碳化硅,粒子间作用共价键,性质熔沸点高，硬度大，难溶于一般溶剂。大部分不导电（晶体硅是半导体），难溶于一般溶剂。,,三、原子晶体,定义原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体。,性质熔沸点高，硬度大，难溶于一般溶剂。,,如金刚石是以碳碳单键结合而成的正四面体的空间网状结构。,键角10928′,键长1.5510-10m,性质熔沸点高，硬度大，难溶于一般溶剂。,熔点3550℃沸点4827℃,,,本节总结,离子,分子,原子,离子键,范德华力,共价键,较高,较低,很高,较大,较小,很大,NaClCaO,干冰碘,金刚石二氧化硅,,2001年3月26日,同学们再见,
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