蘇教版選修3 專題3第二單元 離子鍵 離子晶體 課件（36張）.ppt

第二單元離子鍵離子晶體 一 離子鍵的形成 二 離子晶體 相鄰的兩個或多個原子之間強烈的相互作用 化學鍵 離子鍵 共價鍵 金屬鍵 極性共價鍵 非極性共價鍵 化學鍵 電子轉移 不穩(wěn)定 穩(wěn)定 一 離子鍵的形成 一般而言 電負性較大的非金屬元素的原子容易獲得電子形成陰離子 電負性較小的金屬元素的原子容易失去電子而形成陽離子 當這兩種原子 所屬元素的電負性差值必須大于1 7 相互接近到一定程度時 原子間容易發(fā)生電子得失而形成陰 陽離子 陰 陽離子通過靜電作用 離子鍵形成穩(wěn)定的化合物 在氯化鈉晶體中 na 和cl 間存在哪些作用力 1 na 離子和cl 離子間的靜電吸引作用 2 陰 陽離子的核外電子之間 陰 陽離子的原子核之間的靜電排斥作用 當陰 陽離子接近到某一定距離時 靜電引力和靜電斥力達到平衡 陰陽離子間保持一定的平衡核間距 形成穩(wěn)定的離子鍵 整個體系達到能量最低狀態(tài) 離子鍵 陰 陽離子間通過靜電作用所形成的化學鍵 2 成鍵微粒 3 實質 陰 陽離子 靜電作用 靜電引力和斥力 1 成鍵的必要條件 所屬元素的電負性差值必須大于1 7 4 特征 無方向性和飽和性 通常情況下 陰 陽離子可以看成是球形對稱的 陰 陽離子的電荷分布也是球形對稱的 它們在空間各個方向上的靜電作用相同 所以在各個方向上都可以與帶相反電荷的離子發(fā)生靜電作用 只要空間條件允許 一個離子可以同時吸引多個帶相反電荷的離子 cscl的晶體結構 二 離子晶體 2 微粒間作用力 3 晶體特性 離子鍵 熔點較高 硬度較大且脆 難揮發(fā) 難壓縮 熔融或溶于水能導電 1 構成微粒 陰 陽離子 常溫常壓下 離子化合物大多數(shù)以晶體 離子晶體 的形式存在 離子晶體 陰 陽離子通過離子鍵結合 在空間呈現(xiàn)有規(guī)律的排列所形成的晶體 為什么離子晶體不能導電 固態(tài)時 離子晶體中的陰 陽離子通過離子鍵緊緊的束縛在一起 不能自由移動 離子晶體中存在較強的離子鍵 削弱或破壞這些離子鍵 都需要較多的能量 思考 為什么離子晶體的硬度較大 熔點較高 晶格能 u 指拆開1mol離子晶體使之形成氣態(tài)陰離子和陽離子所吸收的能量 例如 nacl s na g cl g u 786kj mol 1 1 晶格能越大 表明離子晶體中的離子鍵越牢固 離子晶體越穩(wěn)定 2 一般而言 晶格能越高 離子晶體的熔點越高 硬度越大 某些離子晶體的晶格能以及晶體中的離子電荷 核間距 晶體的熔點 硬度 3 晶格能的大小與陰 陽離子所帶電荷的乘積成正比 與陰 陽離子間的距離成反比 影響晶格能的因素有哪些 思考 即 離子晶體中 陰 陽離子間的作用力 離子鍵 的強弱取決于它們所帶的電荷數(shù)目以及它們之間的距離 陰 陽離子所帶電荷越多 鍵越強 陰 陽離子半徑越小 鍵越強 原子半徑 同周期 由左 右 原子半徑由大 小 同主族 由上 下 原子半徑由小 大 離子半徑 微粒半徑的比較 電子層結構相同的離子 隨核電荷數(shù)的遞增其半徑遞減 如 10e 粒子 n3 o2 f na mg2 al3 18e 粒子 s2 cl k ca2 r 陽離子 r 原子 如 r na r na r 高價離子 r 低價離子 如 r fe3 r fe2 r 陰離子 r 原子 如 r cl r cl 思考 哪些物質中含有離子鍵 活潑金屬元素 ia iia 和活潑非金屬元素 via viia 之間形成的化合物 離子化合物 含有離子鍵的化合物 一般說來 以下化合物通常為離子化合物 如 強堿 大多數(shù)鹽 類鹽 na2o2 cao2 cac2 nah 食鹽的晶體結構 nacl晶體中陰 陽離子配位數(shù) nacl的晶體結構模型 氯化鈉中離子配位數(shù) 氯化銫的晶體結構 cscl的晶體結構示意圖 s2 zn2 的配位數(shù)均為4 s2 的配位數(shù)為4zn2 的配位數(shù)為4 指一個離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目 離子晶體的配位數(shù) nacl和cscl晶體中陰 陽離子的配位數(shù) 6 6 8 8 4 4 離子晶體中離子的配位數(shù)與它們的相對大小有關 與其所帶電荷數(shù)目的多少無關 思考 你認為是什么因素決定了離子晶體中離子的配位數(shù) 在離子晶體中 陰 陽離子總是盡可能緊密地排列 且一種離子周圍緊鄰的帶相反電荷的離子越多 體系的能量越低 所形成的離子晶體越穩(wěn)定 離子晶體中 一種離子周圍所環(huán)繞的帶相反電荷離子數(shù)目的多少與陰 陽離子半徑之比r r 有關 陰 陽離子半徑比與離子配位數(shù)的關系 常見陰 陽離子的半徑 0 732 1 0 0 414 0 732 0 225 0 414 1 0 1 一個氯化鈉晶胞中有na cl 各多少個 na 1 12 4 4個cl 8 8 6 2 4個 2 在nacl晶體中 與每個na 或cl 距離最近的cl na 是幾個 與每個na cl 距離最近的na cl 是幾個 na 和cl 的位置 na 體心和棱中點 cl 面心和頂點 或者反之 nacl晶體結構示意圖 與na 等距離且最近的na 有 與cl 等距離且最近的cl 有 與na 等距離且最近的cl 有 與cl 等距離且最近的na 有 12個 6個 12個 6個 食鹽的晶體結構