课件19张PPT。原子晶体3.2分子晶体与原子晶体 思考:由性质特点分析金刚石是否属于分子晶体二、原子晶体1.定义:相邻原子间以共价键相结合而形成三维
网状结构的晶体。思考:你怎么理解 “巨分子” “共价晶体” ?2.结构特点:(1)构成粒子:原子。(2)粒子间的作用:共价键。3.原子晶体性质的共性:熔点、沸点高,硬度大一般不导电,难溶于一些常见的溶剂。4 .常见原子晶体
(1)某些非金属单质 [硼、硅、锗、金刚石等]
(2)某些非金属化合物 [SiC、BN等]
(3)某些氧化物 [SiO2等]
109o28′金刚石的晶体结构示意图共价键金刚石晶体是一种三维网状结构。(1)以金刚石为代表的一类① 在金刚石晶体中, C采取 杂化,
每个C与 C形成共价单键,构成
正四面体,键角:思考:最小碳环由多少个C原子组成?它们是否在同一平面内?sp34个109°28′金刚石晶体是一种三维网状结构。(1)以金刚石为代表的一类②最小碳环由 C原子组成,
它们组成 平面六边形。③含1molC的金刚石中有 C-C 键.了解:每个环占有几个碳原子?6个非2mol每个C参与12个环,每个环占有1/2个 C④晶体中C原子数与C-C 键数之比为:1:2
180o109o28′Sio二氧化硅的晶体结构示意图共价键 SiO2中每个Si与 O结合构成
正四面体,同时每个O与 Si结合。
SiO2晶体中,最小的环上有 个原子Si原子与O原子个数比为:1﹕(4×1/2)=1﹕2Si原子个数与Si—O键数之比为:1﹕4注意:原子晶体中不存在单个分子,它的化学式代表
晶体中各构成粒子的个数比,而不代表真实的分子组成。
(2) SiO2观察SiO2与晶体硅结构的关系。1mol SiO2 中有 Si—O 键4mol4个 2个12 (6个Si和6个O)。 一种结晶形碳,有天然出产的矿物。铁黑色至深钢灰色。质软具滑腻感,可沾污手指成灰黑色。有金属光泽。六方晶系,成叶片状、鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm3,化学性质不活泼。具有耐腐蚀性,在空气或氧气中强热可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂,并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。 知识拓展-石墨石墨晶体结构知识拓展-石墨石墨1、石墨为什么很软?
2、石墨的熔沸点为什么很高(高于金刚石)?3、石墨属于哪类晶体?为什么?石墨为层状结构,各层之间是范德华力结合,容易滑动,所以石墨很软。石墨各层均为平面网状结构,碳原子之间存在很强的共价键(大π键),故熔沸点很高。石墨为混合键型晶体。性质:熔点高(高于金刚石),
硬度小,可导电 。石墨晶体石墨晶体是层状结构:
层内C原子以共价键结合成平面网状结构,
层间以范德华力结合。----混合型晶体(过渡型晶体)每个C与3个C形成C—C键,构成正六边形,
键长相等,键角相等(均为120°);C原子个数与C—C键数之比为:每个正六边形平均只占有 C原子
1﹕3×(1/2)=2﹕36×(1/3)=2个小结:金刚石、石墨的比较每个环中正四面体空间网状六边形平面层状共价键共价键与范德华力6个原子不同面6个原子同面436*1/6=16*1/2=36*1/12=1/26*1/3=2知识拓展-硼(B)以B12形成的二十面体为基本结构单元的原子晶体立方结构的氮化硼,分子式为BN,其晶体结构(图1)类似金刚石,硬度略低于金刚石,为HV72000~98000兆帕,常用作磨料和刀具材料。知识拓展-氮化硼( BN )六方氮化硼,BN,与石墨是等电子体。它具有白色石墨之称,具有类似石墨的层状结构,有良好的润滑性,电绝缘性导热性和耐化学腐蚀性知识拓展-氮化硼( BN )