3.3.2《金属晶体的原子堆积模型》PPT课件（新人教版-选修3）

(共22张PPT)
新课标人教版课件系列
《高中化学》
选修3
3.3.2《金属晶体的原子
堆积模型》
金属晶体的原子堆积模型
（1）几个概念
紧密堆积：微粒之间的作用力使微粒间尽可能的相互接近，使它们占有最小的空间
配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻的微粒个数
空间利用率：晶体的空间被微粒占满的体积百分数，用它来表示紧密堆积的程度
（2）金属晶体的原子在二维平面堆积模型
金属晶体中的原子可看成直径相等的小球。将等径圆球在一平面上排列，有两种排布方式，按（b）图方式排列，圆球周围剩余空隙最小，称为密置层；按（a）图方式排列，剩余的空隙较大，称为非密置层。
（a）非密置层 （b）密置层
（3）金属晶体的原子在三维空间堆积模型
①简单立方堆积（Po）
简单立方堆积
②体心立方堆积—钾型（碱金属）
体心立方堆积
配位数：8
镁型
铜型
③镁型和铜型
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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 )
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A
B
，
关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。
第一种是将球对准第一层的球。
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于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方紧密堆积。
配位数 12 。 ( 同层 6，上下层各 3 ) ，空间利用率为74%
下图是此种六方
紧密堆积的前视图
A
B
A
B
A
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3.镁型
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。
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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 )
④面心立方:铜型
B
C
A
镁型
铜型
金属晶体的两种最密堆积方式
堆积模型 采纳这种堆积的典型代表 空间利用率 配位数 晶胞
简单立方 Po (钋) 52% 6
钾型(bcp) K、Na、Fe 68% 8
镁型(hcp) Mg、Zn、Ti 74% 12
铜型(ccp) Cu, Ag, Au 74% 12
1．下列有关金属元素特征的叙述中正确的是
A．金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性
B．金属元素在化合物中一定显正价
C．金属元素在不同化合物中的化合价均不同
D．金属单质的熔点总是高于分子晶体
能力训练
2. 某些金属晶体(Cu、Ag、Au)的原子按面心立方的形式紧密堆积，即在晶体结构中可以划出一块正立方体的结构单元，金属原子处于正立方体的八个顶点和六个侧面上，试计算这类金属晶体中原子的空间利用率。
3. 已知金属铜为面心立方晶体，如图所示，铜的相对原子质量为63.54，密度为8.936g/cm3，试求
（1）图中正方形边长 a，
（2）铜的金属半径 r
a
a
r
r
o
r
r
提示：
数出面心立方中的铜的个数：