金屬和金屬鍵

1、問題 金屬為什么會具有良好的導(dǎo)電、金屬為什么會具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展性的呢導(dǎo)熱、延展性的呢? 由石器、青銅器到鐵器由石器、青銅器到鐵器金屬特性與金屬鍵金屬特性與金屬鍵物質(zhì)物質(zhì)純凈物純凈物 混合物混合物 單質(zhì)單質(zhì) 化合物化合物 金屬金屬 非金屬非金屬 物質(zhì)的分類物質(zhì)的分類常識了解：金屬的分類常識了解：金屬的分類按密度分按密度分重金屬：銅、鉛、鋅等重金屬：銅、鉛、鋅等 輕金屬：鋁、鎂等輕金屬：鋁、鎂等 冶金工業(yè)冶金工業(yè)黑色金屬：鐵、鉻、錳黑色金屬：鐵、鉻、錳 有色金屬：除鐵、鉻、錳以外的金屬有色金屬：除鐵、鉻、錳以外的金屬 按儲量分按儲量分常見金屬：鐵、鋁等常見金屬：鐵、鋁等 稀有金屬：稀有金

2、屬：金屬的顏色、光澤金屬的顏色、光澤 絕大多數(shù)金屬都是銀白色，具有金屬光絕大多數(shù)金屬都是銀白色，具有金屬光澤，少數(shù)金屬是特殊顏色如銅是澤，少數(shù)金屬是特殊顏色如銅是紫紅色紫紅色，金，金是是金黃色金黃色。延展性延展性 延性：延性：拉成細絲的性質(zhì)。拉成細絲的性質(zhì)。 展性：展性：壓成薄片的性質(zhì)。壓成薄片的性質(zhì)。良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性1、金屬共同的物理性質(zhì)金屬共同的物理性質(zhì)金屬有哪些共同的物理性質(zhì)呢金屬有哪些共同的物理性質(zhì)呢? 壓壓拉拉最活潑的金屬是銫銫你知道嗎你知道嗎金屬為什么具有這些共同性質(zhì)呢金屬為什么具有這些共同性質(zhì)呢? ?四種晶體類型比較四種晶體類型比較晶體類型晶體類型（實例）（實

3、例）離子晶體離子晶體(NaOH)分子晶體分子晶體(CO2)原子晶體原子晶體(SiO2)金屬晶體金屬晶體(Na)構(gòu)成晶體微粒構(gòu)成晶體微粒微粒間作用力微粒間作用力氣化、熔化、氣化、熔化、破碎需克服力破碎需克服力特特點點單個分子單個分子熔沸點熔沸點硬度硬度導(dǎo)電性導(dǎo)電性Na+ OH-離子離子CO2分子分子Si.O原子原子離子鍵離子鍵共價鍵共價鍵范德華力范德華力離子鍵離子鍵共價鍵共價鍵范德華力范德華力無無有有無無較高較高低低高高較大較大.脆脆小小大大固體不導(dǎo)電固體不導(dǎo)電熔化時導(dǎo)電熔化時導(dǎo)電熔化不導(dǎo)電熔化不導(dǎo)電一般不導(dǎo)電一般不導(dǎo)電組成粒子：組成粒子：作用力：作用力：金屬陽離子和自由電子金屬陽離子和自由電子

4、金屬離子和自由電子之間的較強作用金屬離子和自由電子之間的較強作用 金屬鍵金屬鍵金屬晶體：金屬晶體：通過金屬鍵作用形成的單質(zhì)晶體通過金屬鍵作用形成的單質(zhì)晶體金屬鍵強弱判斷金屬鍵強弱判斷: :陽離子所帶電陽離子所帶電荷多、半徑小荷多、半徑小金屬鍵強。金屬鍵強。1.1.金屬的結(jié)構(gòu)金屬的結(jié)構(gòu)金屬鍵強，金屬晶體熔沸點高。金屬鍵強，金屬晶體熔沸點高。 在金屬晶體中，存在著許多自由電子，這些在金屬晶體中，存在著許多自由電子，這些自由電子的運動是沒有一定方向的，但在外加電自由電子的運動是沒有一定方向的，但在外加電場的條件下場的條件下自由電子自由電子就會就會發(fā)生定向運動發(fā)生定向運動，因而形，因而形成電流，所以金

5、屬容易導(dǎo)電。成電流，所以金屬容易導(dǎo)電。晶體類型晶體類型離子晶體離子晶體金屬晶體金屬晶體 導(dǎo)電時的狀態(tài)導(dǎo)電時的狀態(tài)導(dǎo)電粒子導(dǎo)電粒子水溶液或水溶液或熔融狀態(tài)下熔融狀態(tài)下晶體、熔化晶體、熔化自由移動的離子自由移動的離子自由電子自由電子比較離子晶體、金屬晶體導(dǎo)電的區(qū)別比較離子晶體、金屬晶體導(dǎo)電的區(qū)別1）、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬導(dǎo)電性的關(guān)系、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬導(dǎo)電性的關(guān)系金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系【討論討論1 1】 金屬為什么易導(dǎo)電？金屬為什么易導(dǎo)電？【討論討論2 2】金屬為什么易導(dǎo)熱？金屬為什么易導(dǎo)熱？ 自由電子在運動時經(jīng)常與金屬離子碰撞，自由電子在運動時經(jīng)常與金

6、屬離子碰撞，引起兩者能量的交換。當金屬某部分受熱時，引起兩者能量的交換。當金屬某部分受熱時，那個區(qū)域里的自由電子能量增加，運動速度加那個區(qū)域里的自由電子能量增加，運動速度加快，通過碰撞，把能量傳給金屬離子?？?，通過碰撞，把能量傳給金屬離子。 金屬容易導(dǎo)熱，是由于金屬容易導(dǎo)熱，是由于自由電子運動時與自由電子運動時與金屬離子碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度金屬離子碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分低的部分，從而使整塊金屬達到相同的溫度。，從而使整塊金屬達到相同的溫度。（2）金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬導(dǎo)熱性的關(guān)系）金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬導(dǎo)熱性的關(guān)系金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)

7、的內(nèi)在聯(lián)系【討論討論3 3】金屬為什么具有較好的延展性？金屬為什么具有較好的延展性？ 3）、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬延展性的關(guān)系、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬延展性的關(guān)系金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系金屬晶體中由于金屬離子與自由電子間的相互金屬晶體中由于金屬離子與自由電子間的相互作用作用沒有方向性沒有方向性，各原子層之間發(fā)生相對滑動各原子層之間發(fā)生相對滑動以后，仍可保持這種相互作用以后，仍可保持這種相互作用，因而即使在外，因而即使在外力作用下，發(fā)生形變也不易斷裂。力作用下，發(fā)生形變也不易斷裂。（4）金屬晶體結(jié)構(gòu)具有金屬光澤和顏色）金屬晶體結(jié)構(gòu)具有金屬光澤和顏色 由于自由電

8、子可由于自由電子可吸收所有頻率的光吸收所有頻率的光，然后，然后很快釋很快釋放出各種頻率的光放出各種頻率的光，因此絕大多數(shù)，因此絕大多數(shù)金屬具有銀白色或鋼灰色光澤。而某些金金屬具有銀白色或鋼灰色光澤。而某些金屬（如銅、金、銫、鉛等）由于屬（如銅、金、銫、鉛等）由于較易吸收較易吸收某些頻率的光而呈現(xiàn)較為特殊的顏色某些頻率的光而呈現(xiàn)較為特殊的顏色。 當金屬成粉末狀時，金屬晶體的當金屬成粉末狀時，金屬晶體的晶面取向晶面取向雜亂、晶格排列不規(guī)則雜亂、晶格排列不規(guī)則，吸收可見光后輻，吸收可見光后輻射不出去，所以成黑色。如銀粉、鐵粉都射不出去，所以成黑色。如銀粉、鐵粉都是黑色的。（銅粉紅色，鋁粉銀灰色）是黑

9、色的。（銅粉紅色，鋁粉銀灰色）金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系4.金屬晶體熔點變化規(guī)律金屬晶體熔點變化規(guī)律（1）金屬晶體熔點變化較大，）金屬晶體熔點變化較大，與金屬晶體緊密堆積方式、金屬陽離子與自由電子之間的金與金屬晶體緊密堆積方式、金屬陽離子與自由電子之間的金屬鍵的強弱有密切關(guān)系屬鍵的強弱有密切關(guān)系熔點最低的金屬：汞（常溫時成液態(tài)）熔點最低的金屬：汞（常溫時成液態(tài)）熔點很高的金屬：鎢（熔點很高的金屬：鎢（3410）鐵的熔點：鐵的熔點：1535 （2）一般情況下，金屬晶體熔點由金屬鍵強弱決定：）一般情況下，金屬晶體熔點由金屬鍵強弱決定： 金屬陽離子半徑越小，

10、所帶電荷越多，自由電子越多，金屬陽離子半徑越小，所帶電荷越多，自由電子越多， 金屬鍵越強，熔點就相應(yīng)越高，硬度也越大。金屬鍵越強，熔點就相應(yīng)越高，硬度也越大。但金屬性越弱但金屬性越弱如：如：K Na Mg Al Li Na K Rb Cs晶體類型晶體類型（實例）（實例）離子晶體離子晶體(NaOH)分子晶體分子晶體(CO2)原子晶體原子晶體(SiO2)金屬晶體金屬晶體(Na)構(gòu)成晶體微粒構(gòu)成晶體微粒微粒間作用力微粒間作用力氣化、熔化、氣化、熔化、破碎需克服力破碎需克服力特特點點單個分子單個分子熔沸點熔沸點硬度硬度導(dǎo)電性導(dǎo)電性Na+ e金屬鍵金屬鍵金屬鍵金屬鍵無無 分子式分子式較大、差別較大較大、

11、差別較大較高、差別較大較高、差別較大四種晶體類型比較四種晶體類型比較Na+ OH-離子離子CO2分子分子Si.O原子原子離子鍵離子鍵共價鍵共價鍵范德華力范德華力離子鍵離子鍵共價鍵共價鍵范德華力范德華力無無 分子式分子式有有 分子式分子式無無 分子式分子式較高較高低低高高較大較大.脆脆小小大大固體不導(dǎo)電固體不導(dǎo)電熔化時導(dǎo)電熔化時導(dǎo)電熔化不導(dǎo)電熔化不導(dǎo)電一般不導(dǎo)電一般不導(dǎo)電導(dǎo)電導(dǎo)電1金屬能導(dǎo)電的原因是金屬能導(dǎo)電的原因是 （ ）A.金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱 B.金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下可發(fā)生定金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下可發(fā)生定 向移動向移動 C.金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場作用下可發(fā)金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場作用下可發(fā) 生定向移動生定向移動 D.金屬晶體在外加電場作用下可失去電子金屬晶體在外加電場作用下可失去電子B2下列敘述正確的是下列敘述正