3.1 课时2 金属晶体（15页）课件 2024-2025学年高二化学苏教版（2019）选择性必修2

(共15张PPT)
金属晶体
自然界中许多固态物质都是晶体，它们有规则的几何外形，如晶莹的雪花、玲珑剔透的石英、棱角分明的食盐固体和许多矿石。通常条件下，大多数金属单质也是晶体。
构成微粒：
微粒间作用力：
金属阳离子、“自由电子”
金属键
一、金属晶体
(1)定义：金属原子通过金属键形成的晶体。
(2)特征：
自由电子为整个金属所共有，所以金属键没有方向性和饱和性。金属晶体可以看做等径圆球的堆积。
晶体可以看成是微粒按照一定规律无限堆积而得到的，整个晶体里排列着无数个微粒。那么，如何研究晶体内部微粒的排列规律呢
一、金属晶体
金属晶体中金属原子的紧密堆积是有一定规律。和其他类型的晶体一样，金属晶体也是由能够反映晶体结构特征的基本重复单位——晶胞在空间连续重复延伸而形成的。
晶胞
二、金属晶体常见堆积方式
如果金属原子在平面上（二维空间）紧密放置，可有两种排列方式
三维？
二、金属晶体常见堆积方式
将密置层和非密置层按一定的方式在三维空间中堆积，就得到了金属晶体的4种基本堆积方式：简单立方、体心立方、面心立方和六方。
三、晶胞中粒子数的计算
面心立方晶胞Cu、Ag、Au、Pd
在晶胞中，处在立方体顶点的金属原子为8个晶胞共享，处于立方体棱上的金属原子为4个晶胞共享，处于立方体面上的金属原子为2个晶胞共享，处于立方体体心的金属原子完全属于该晶胞。
×
8
6
×
每个晶胞中的原子数为4个
切割法
如某个粒子为x个晶胞所共有，则该粒子有 属于一个晶胞。
顶角
棱上
面上
体内
平行六面体
1
三、晶胞中粒子数的计算
学以致用：请分析金属晶体中属于1个体心立方晶胞的金属原子的数目
体心立方晶胞 Na、K、Cr、W、Mo
每个晶胞中的原子数为2个。
三、晶胞中粒子数的计算
学以致用：请分析金属晶体中属于1个六方晶胞的金属原子的数目
六方晶胞 Mg、Zn、Ti
每个晶胞中的原子数为2个。
四、合金
金属材料在人类的生产、生活中有着重要的应用。但人们使用更多的是一种金属与另一种或几种金属（或非金属）的融合体——合金，而不是纯金属。与单组分金属相比，合金的某些性能更优越。
这是因为一种金属原子在其他金属原子的晶体结构中占据了一定位置，会造成金属晶体结构的变形，从而使得金属晶体在发生错位时阻力上升、形变困难，导致强度、硬度增大。
一、金属晶体
二、金属晶体常见堆积方式
三、晶胞中粒子数的计算
三维：简单立方、体心立方、 面心立方和六方
二维：非密置层、密置层
定义、特征
D
1. 下列叙述正确的是（ ）
A. 任何晶体中，若含有阳离子，就一定含有阴离子
B. 金属晶体的形成是因为晶体中存在金属离子间的相互作用
C. 价电子越多的金属原子的金属性越强
D. 含有金属元素的离子不一定是阳离子
1：4：2
2、金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式：简单立方堆积、面心立方堆积和体心立方堆积，图a、b、c分别代表这三种晶胞的结构。请回答下列问题：
（1）a、b、c三种晶胞内金属原子数目之比为 。
（2）三种堆积方式的实质是金属阳离子的堆积方式，那么自由电子有无确切的堆积方式？ （填“有”或“无”）。
（3）影响金属晶体熔点的主要因素是 。
无
金属键的强弱