第四節(jié)離子晶體課件

2、晶體中存在的微粒：陰、陽(yáng)離子3、微粒間的作用力：離子鍵4、哪些類物質(zhì)屬于離子晶體？大多數(shù)鹽、強(qiáng)堿、活潑金屬氧化物離子鍵無(wú)飽和性、無(wú)方向性一、離子晶體1、定義：由陰、陽(yáng)離子通過(guò)離子鍵結(jié)合而成的晶體。離子鍵：陰、陽(yáng)離子間強(qiáng)烈的靜電作用。理論上，結(jié)構(gòu)粒子可向空間無(wú)限擴(kuò)展判斷正誤：1、離子晶體一定是離子化合物。2、含有離子的晶體一定是離子晶體。3、離子晶體中只含離子鍵。4、離子晶體中一定含金屬陽(yáng)離子。5、由金屬元素與非金屬元素組成的晶體一定是離子晶體?！痢獭痢痢僚湮粩?shù)：離子晶體中，一個(gè)離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目。縮寫為C.N.。（2)CsCl型（1)NaCl型5、幾種典型的離子晶體科學(xué)探究：找出CsCl、NaCl兩種離子晶體中陽(yáng)離子和陰離子的配位數(shù)，它們是否相等？離子晶體陰離子的配位數(shù)陽(yáng)離子的配位數(shù)NaClCsCl6688

每個(gè)Na+周圍有六個(gè)Cl-

每個(gè)Cl-周圍有六個(gè)Na+NaCl和CsCl正負(fù)離子的配位數(shù)相同，是由于正負(fù)離子電荷（絕對(duì)值）相同。電荷因素：晶體中正負(fù)離子的電荷比決定正負(fù)離子配位數(shù)是否相等離子晶體陰離子的配位數(shù)陽(yáng)離子的配位數(shù)NaClCsClZnS668844ZnS型離子晶體

返回原處科學(xué)探究：你認(rèn)為是什么因素決定了離子晶體中離子的配位數(shù)？根據(jù)表3—5、表3—6分析影響離子晶體中離子配位數(shù)的因素。離子Na+Cs+Cl-離子半徑/pm95169181NaClCsClr+/r-=r+/r-=C.N.=6C.N.=80.5250.934配位數(shù)468半徑比0.2~0.40.4~0.70.7~1.0空間構(gòu)型ZnSNaClCsCl晶體中正負(fù)離子的的半徑比(r+/r-)是決定離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素,簡(jiǎn)稱幾何因素。下面我們研究一下CaF2的晶胞(3)CaF2的晶胞找出下列離子晶體中陽(yáng)離子和陰離子的配位數(shù)，它們是否相等？離子晶體陰離子的配位數(shù)陽(yáng)離子的配位數(shù)NaClCsClZnSCaF2668844846、決定離子晶體結(jié)構(gòu)的因素幾何因素：晶體中正負(fù)離子的半徑比決定正負(fù)離子的配位數(shù)電荷因素：晶體中正負(fù)離子的電荷比決定正負(fù)離子配位數(shù)是否相等鍵性因素：離子晶體的結(jié)構(gòu)類型還與離子鍵的純粹程度(簡(jiǎn)稱鍵性因素)，即與晶體中正負(fù)離子的相互極化程度有關(guān)。（2）離子晶體硬而脆。（3）離子晶體不導(dǎo)電，熔化或溶于水后能導(dǎo)電（4）大多數(shù)離子晶體易溶于極性溶劑（H2O),難溶于非極性溶劑（如汽油，苯，CCl4)7、離子晶體的物理性質(zhì)（1）離子晶體具有較高的熔點(diǎn)，沸點(diǎn)，難揮發(fā)。一般說(shuō)來(lái)，陰陽(yáng)離子的電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則離子鍵越強(qiáng)，離子晶體的熔沸點(diǎn)越高。如：熔點(diǎn)MgO>NaClKF>KCl>KBr>KI科學(xué)視野思考：碳酸鹽的穩(wěn)定性與什么因素有關(guān)。碳酸鹽的分解溫度與金屬陽(yáng)離子所帶的電荷及陽(yáng)離子半徑有關(guān)二、晶格能1、晶格能的定義：氣態(tài)離子形成1mol離子晶體釋放的能量。3、晶格能的作用：晶格能越大，形成的離子晶體越穩(wěn)定，而且熔點(diǎn)越高，硬度越大。晶格能也影響了巖漿晶出的次序，晶格能越大，巖漿中的礦物越易結(jié)晶析出2、影響晶格能大小的因素：陰、陽(yáng)離子的半徑越小，晶格能越大。陰、陽(yáng)離子所帶電荷越多，晶格能越大。練習(xí)：比較下列晶體熔沸點(diǎn)高低：(1)NaFKClNaCl(2)MgOAl2O3(1)NaF>NaCl>KCl(2)Al2O3>MgO某些離子晶體的晶格能F-Cl-Br-I-Li+Na+K+Rb+Cs+1036923821785740853786715689659807747682660631757704649630604思考題：幾種典型的離子晶體(1)NaCl型每個(gè)Na+周圍最近且等距離的Cl-有

個(gè)，每個(gè)Cl-周圍最近且等距離的Na+有

個(gè)；在每個(gè)Na+周圍最近且等距離的Na+有

個(gè)，在每個(gè)Cl-周圍最近等距離的Cl-有

個(gè)。Na+和Cl-的配位數(shù)分別為

、

。一個(gè)NaCl晶胞中含

個(gè)Na+和

個(gè)Cl-。NaCl晶體中

NaCl分子，化學(xué)式NaCl表

。6612446無(wú)126Na+和Cl-的最簡(jiǎn)個(gè)數(shù)比(2)CsCl型每個(gè)Cs+周圍最近且等距離的Cl-有

個(gè)，每個(gè)Cl-周圍最近且等距離的Cs+有

個(gè)；在每個(gè)Cs+周圍最近且等距離的Cs+有

個(gè)，在每個(gè)Cl-周圍最近等距離的Cl-有

個(gè)。一個(gè)CsCl晶胞中含

個(gè)Cs+和

個(gè)Cl-。Cs+和Cl-的配位數(shù)分別為

、

。88661188(3)CaF2型每個(gè)Ca2+周圍最近且等距離的F-有

個(gè)，每個(gè)F-周圍最近且等距離的Ca2+有

個(gè)；在每個(gè)Ca2+周圍最近且等距離的Ca2+有

個(gè)，在每個(gè)F-周圍最近等距離的F-有

個(gè)。一個(gè)CaF2晶胞中含

個(gè)Ca2+和

個(gè)F-；Ca2+和F-的配位數(shù)分別為

、

。841264884Ca2+F-離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體存在微粒陰陽(yáng)離子原子分子金屬離子、自由電子微粒間作用離子鍵共價(jià)鍵范德華力金屬鍵主要性質(zhì)硬而脆，易溶于極性溶劑，熔化時(shí)能夠?qū)щ姡芊悬c(diǎn)高質(zhì)地硬，不溶于大多數(shù)溶劑，導(dǎo)電性差，熔沸點(diǎn)很高硬度小，水溶液能夠?qū)щ?，溶沸點(diǎn)低金屬光澤，是電和熱的良導(dǎo)體，熔沸點(diǎn)高或低實(shí)例食鹽晶體金剛石氨、氯化氫鎂、鋁各種晶體類型的比較規(guī)律總結(jié)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)與晶體類型的關(guān)系1、常溫下的狀態(tài)：熔點(diǎn)：固體＞液體沸點(diǎn)：液體＞氣體2、若晶體類型不同，一般情況下：原子晶體＞離子晶體＞分子晶體3、若晶體類型相同，構(gòu)成晶體質(zhì)點(diǎn)間的作用大，則熔沸點(diǎn)高，反之則小。⑴離子晶體中，結(jié)構(gòu)相似時(shí)，離子半徑越小，離子電荷越高，離子鍵就越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)就越高。⑵原子晶體中，結(jié)構(gòu)相似時(shí)，原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越小、鍵能越大,熔沸點(diǎn)越高。點(diǎn)擊高考⑶分子晶體中（不含氫鍵時(shí)），分子組成和結(jié)構(gòu)相似時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力就越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)就越