离子晶体讲解
高中化学离子晶体知识点总结
离子晶体知识点总结一、离子晶体1.概念由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。
(1)构成粒子:阳离子和阴离子。
(2)作用力:离子键。
2.决定晶体结构的因素3.离子晶体的性质熔、沸点熔、沸点较高,难挥发硬度硬度较大,难以压缩溶解性一般在水中易溶,在非极性溶剂中难溶导电性固态时不导电,熔融状态或在水溶液中能导电4.常见的离子晶体晶体晶胞详NaCl ①Na 晶中Na 的位为6,Cl 的位为②Na (C -距且近Na (C -12个③个CsClCaF21.离子晶体中的“不一定”(1)离子晶体中不一定都含有金属元素,如NH4NO3晶体。
(2)离子晶体的熔点不一定低于原子晶体,如MgO的熔点(2 800 ℃)高于SiO2的熔点(1 600 ℃)。
(3)离子晶体中除含离子键外不一定不含其他化学键,如CH3COONH4中除含离子键外,还含有共价键、配位键。
(4)由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体,如AlCl3是分子晶体。
(5)含有阳离子的晶体不一定是离子晶体,也可能是金属晶体。
(6)离子晶体中不一定不含分子,如CuSO4·5H2O晶体。
2.四种晶体结构和性质的比较导电性不良导体(熔化后或溶于水时导电)不良导体(个别为半导体)不良导体(部分溶于水发生电离后导电)良导体溶解性多数易溶一般不溶相似相溶一般不溶于水,少数与水反应机械加工性不良不良不良优良延展性差差差优良二、晶格能1.概念气态离子形成1 mol离子晶体释放的能量,通常取正值,单位为kJ/mol。
2.影响因素3.晶格能对离子晶体性质的影响晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,而且熔点越高,硬度越大。
化学,。
离子晶体 PPT
二、晶胞类型
4、ZnS型晶胞
(1)阳离子的配位数:4 (2)阴离子的配位数:4 (3)一个ZnS晶胞中含:4个阳离子和4个阴离子
二、晶胞类型
科学视野 [阅读思考] 碳酸盐热分解的实质是什么?
表3-7的有关数值说明了什么?
组成碳酸盐中阳离子的金属的金属性越弱,金 属阳离子的半径越小,碳酸盐的热稳定性越差, 反之越好。
(3)
熔沸点较高,硬度较大, 难挥发难压缩。
离子晶体
part
二、晶胞类型 02
二、晶胞类型
1、氯化钠型晶胞 (1)钠离子和氯离子的位置
①、钠离子和氯离子位于立方体的顶角上, 并交错排列。
②、钠离子:体心和棱中点;氯离子:面心和顶点, 或者反之。
二、晶胞类型
1、氯化钠型晶胞
(2)每个晶胞含钠离子、氯离子的个数
离子晶体
离子晶体
Part01
Part02
一、离子晶体
Part03
二、晶胞类型
Contents 目录
三、晶格能
离子晶体
part
一、离子晶体 01
一、离子晶体
1、定义
2、构成微粒
3、粒子间作用力
离子间通过离子键结 合而成的晶体
阴阳离子
离子键
⑴、特征:无方向性和饱和性 ⑵、影响离子键强弱的因素: 阴、阳离子半径越小,电荷数越多,离子键越强
计算方法:均摊法 顶点占1/8;棱占1/4;面心占1/2;体心占1
(3)与Na+等距离且最近的Na+ 、Cl- 各有几个?
与Na+等距离且最近的Na+ 有:12个 与Na+等距离且最近的Cl- 有:6个
离子晶体
作业: 1、用泥巴制成等径小球,或者搜集中 药丸的石蜡球壳,制作金属晶体的体心 立方、六方和面心立方三种堆积模型和 晶胞,并比较这三种堆积模型的配位数、 原子空间利用率、堆积方式和晶胞的区 别。 2、《世纪金榜》
每个晶胞中有 4
个Zn2+,有
4
个S2-
阳离子的配位数: 4 阴离子的配位数: 4
2. 晶格能 (在一定程度上可以用来衡量离子键的强弱)
(1)定义:拆开1mol 离子晶体,使之形成完全气态
阴离子和气态阳离子所吸收的能量.
用U 表示: (2) 意义: 一般而言,晶格能越大,离子晶体的离子键越强,晶 体的熔沸点越高,硬度越大。
个
Cs+的配位数是
。 Cl-的配位数是
。 个
在每个Cs+周围与它最近的且距离相等Cs+有
在每个Cl-周围与它最近的且距离相等的Cl-有
ห้องสมุดไป่ตู้
个
Cs+的配位数是
8
。 Cl-的配位数是
8
。
在每个Cs+周围与它最近的且距离相等Cs+有
在每个Cl-周围与它最近的且距离相等的Cl-有
6 6
个
个
ZnS的晶体结构示意图
第2节 离子晶体
二、离子晶体:
氯化钠的晶体结构
二、离子晶体
定义: 由阳离子和阴离子通过离子键 结合而成的晶体。
构成微粒: 阴、阳离子 微粒间的作用:离子键 常见的离子晶体:强碱、活泼金属氧化 物、大部分的盐类。
1、离 子 晶 体的空间结构 (1) NaCl 型 (2) CsCl 型 (3) ZnS 型
Θ 晶格能的大小还与离子晶体的结构型式有关。带异 性电荷的离子之间存在相互吸引,带同性电荷的离子 之间却存在相互排斥作用。 3、离子晶体的特性; (1)熔点、沸点较高,而且随着离子电荷的增加、离 子间距的缩短,晶格能增大,熔点升高。 (2)一般易溶与水,难溶于非极性溶剂。 (3)固态时不导电,熔融状态或在水溶液中能导电
高二人教版化学选修三离子晶体授课课件
阴离子配位数 8
阳离子配位数 8
每个晶胞中
1
Cl—有
个
Cs +有 1 个
每个Cl— 周围最近且等距离的Cl—有 6 个 每个Cs+周围最近且等距离的Cs +有 6 个
CsCl晶胞
NaCl晶胞
③CaF2晶体 CaF2晶胞
阴离子配位数 4
阳离子配位数
8
8
CaF2晶胞
每个F— 周围最近且等距离的F— 有6 个
• 3、根据晶体的形成,推测离子晶体具有怎样 特性?
归纳总结: 影响离子晶体配位数的因素
①几何因素:晶体中正负离子的半径比 ②电荷因素:正负离子的电荷比 ③键性因素:离子键的纯粹程度
三、离子晶体的物理性质 熔沸点较高,硬度较大,难挥发难压缩。 一般易溶于水,而难溶于非极性溶剂
固态不导电,水溶液或者熔融状态下能导电
AB2 CaF2 型
Ca2+:8 Ca2+:8 Ca2+:4 F-: 4 F-: 4 F-: 8
碱土金属卤化 物、碱金属氧 化物。
• 讨论
• 1、在NaCI和CsCI晶体中,阴阳离子个数比 都是1:1都属于AB型离子晶体,为什么二者 配位数不同、晶体结构不同?
• 2、为什么在NaCI(或CsCI)晶体中,正负 离子的配位数相同,而在CaF2晶体中的配位 数不相同?
第三章 晶体的结构与性质
第四节 离子晶体
一、离子晶体
1、离子晶体
概念:
由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶 体叫做离子晶体
组成微粒: 阴阳 离子
粒子间作用力:离子键
离子键特征 无方向性 无饱和性
注意 无分子式 化学式表示离子最简整数比
《离子晶体》完美版课件1
③阴、阳离子的配位 数
都是 6 ④每个Na+同时吸引的6
个Cl-围成的空间结构 是__正_八__面____
体
人教版化学选修三3.4离子晶体_2
人教版化学选修三3.4离子晶体_2
(3)等距离相邻的离子: 与一个Na+相邻最近 且距离相等的Na+有 多少个?
---Cl— ---Cs+
①每个Cs+相邻最近且距离相等的Cl—有_8___个 每个Cl—相邻最近且距离相等的有_8___个
②阴、阳离子的配位数都是 8
人教版化学选修三3.4离子晶体_2
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(3)等距离相邻的离子:
与Cs+等距离且最近的 Cs+有几个、与Cl—等 距离且最近的Cl—各 有几个?
强碱: KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2、NaOH
活泼金属氧化物: K2O、CaO、BaO、
Na2O2、MgO、Al2O3 K、Ca、Ba、Na、Mg
部分盐类: NaCl、MgSO4、CsCl、
CaF2 KNO3 、CaCO3、
同种元素形成的晶体可以是不同的晶体类型
(1)AlCl3 分子晶体
熔沸点 MgO >NaCl NaCl >CsCl
人教版化学选修三3.4离子晶体_2
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(2)离子晶体硬而脆
当晶体受到冲击作用力时,部分离 子键发生断裂,各层离子的位置会 发生错动,导致晶体易破碎。
人教版化学选修三3.4离子晶体_2
人教版化学选修三3.4离子晶体_2
①取一支试管,加入
人教版高中化学选修3---第四节-----离子晶体讲解及习题
1.了解离子晶体的结构特点。
2.能根据离子晶体的结构特点解释其物理性质。
3.了解晶格能的定义及应用。
细读教材记主干1.什么是离子键?其成键微粒有哪些?提示:带相反电荷离子之间的相互作用叫作离子键,其成键微粒是阴、阳离子。
2.由离子键构成的化合物叫离子化合物;离子化合物一定含离子键,可能含共价键,含离子键的化合物一定是离子化合物。
3.离子晶体是由阴、阳离子通过离子键结合而成的晶体。
决定离子晶体结构的重要因素有:几何因素(正负离子的半径比),电荷因素(正负离子的电荷比),键性因素(离子键的纯粹程度)。
4.离子晶体硬度较大,难以压缩,具有较高的熔点和沸点,固体不导电,溶于水或在熔融状态下可以导电。
[新知探究]1.概念由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。
(1)构成粒子:阳离子和阴离子。
(2)作用力:离子键。
2.决定晶体结构的因素3.熔、沸点熔、沸点较高,难挥发硬度硬度较大,难以压缩溶解性一般在水中易溶,在非极性溶剂中难溶1.离子晶体中的“不一定”(1)离子晶体中不一定都含有金属元素,如NH4NO3晶体。
(2)离子晶体的熔点不一定低于原子晶体,如MgO的熔点(2 800 ℃)高于SiO2的熔点(1 600 ℃)。
(3)离子晶体中除含离子键外不一定不含其他化学键,如CH3COONH4中除含离子键外,还含有共价键、配位键。
(4)由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体,如AlCl3是分子晶体。
(5)含有阳离子的晶体不一定是离子晶体,也可能是金属晶体。
(6)离子晶体中不一定不含分子,如CuSO4·5H2O晶体。
[对点演练]1.(2016·邢台高二检测)CaC 2晶体的晶胞结构与NaCl 晶体的相似(如图所示),但CaC 2晶体中由于哑铃形C 2-2的存在,使晶胞沿一个方向拉长。
下列关于CaC 2晶体的说法中正确的是( )A .1个Ca 2+周围距离最近且等距离的C 2-2数目为6 B .该晶体中的阴离子与F 2是等电子体C .6.4 g CaC 2晶体中含阴离子0.1 molD .与每个Ca 2+距离相等且最近的Ca 2+共有12个解析:选C 依据晶胞示意图可以看出,晶胞的一个平面的长与宽不相等,再由图中体心可知1个Ca 2+周围距离最近的C 2-2有4个,而不是6个,故A 错误;C 2-2含电子数为2×6+2=14,F 2的电子数为18,二者电子数不同,不是等电子体,故B 错误;6.4 g CaC 2为0.1mol ,CaC 2晶体中含阴离子为C 2-2,则含阴离子0.1 mol ,故C 正确;晶胞的一个平面的长与宽不相等,与每个Ca 2+距离相等且最近的Ca 2+应为4个,故D 错误。
高三化学离子晶体知识点
高三化学离子晶体知识点离子晶体是由正离子和负离子通过离子键结合而成的化合物。
在高三化学学习中,离子晶体是一个重要的知识点,它涉及到离子的性质、离子的结构以及离子的特点等方面。
本文将从离子晶体的定义、结构与特点、晶体缺陷等几个方面进行论述。
一、离子晶体的定义离子晶体是由正离子和负离子通过离子键结合而成的化合物,它的特点是具有高熔点、良好的导电性和脆性。
离子晶体可以分为金属离子晶体和非金属离子晶体两大类。
二、离子晶体的结构与特点离子晶体的结构由正负离子按照一定的比例排列而成,呈现出离子晶体的特有结构。
离子晶体具有以下特点:1. 离子的排列规则:离子晶体中正负离子按照尽量满足亲合力最大化和排斥力最小化的原则进行排列,形成紧密排列的三维离子晶体结构。
2. 离子的键合方式:离子晶体中的正离子和负离子通过离子键相互吸引,形成牢固的离子结构,使晶体具有较高的熔点和良好的导电性。
3. 离子晶体组成的常见离子键:常见的离子键有氯化物离子键、氧化物离子键、硫酸盐离子键等,它们的特点取决于离子的电荷和离子半径的大小。
4. 离子晶体的晶格:离子晶体具有规则的晶体结构,可以按照不同的晶格类型进行分类,如立方晶格、正交晶格、六方晶格等,每种晶格都有其特有的结构特点。
三、离子晶体的晶体缺陷离子晶体中常常存在晶体缺陷,主要有点缺陷、线缺陷和面缺陷。
晶体缺陷对离子晶体的性质和应用具有重要影响,主要体现在以下几个方面:1. 点缺陷:点缺陷是指晶体中一个或多个离子被替换或缺失的现象,主要包括阳离子和阴离子的空位缺陷、离子的替代缺陷等。
2. 线缺陷:线缺陷是指晶体中存在线状缺陷,如间隙线、位错线等。
线缺陷的存在对晶体的导电性和热传导性能有显著影响。
3. 面缺陷:面缺陷是指晶体中存在界面缺陷或晶体表面缺陷,如晶界、孪生面等。
面缺陷的存在对晶体的强度和稳定性有一定影响。
总结:离子晶体是由正离子和负离子通过离子键结合而成的化合物。
它具有特定的结构与特点,包括离子的排列规则、离子的键合方式和晶格类型等。
高考化学一轮复习(第六辑)考点九十四离子晶体(含解析)
高考化学一轮复习(第六辑)考点九十四离子晶体(含解析)聚焦与凝萃1.了解离子晶体的概念、结构特点;2.理解离子晶体的结构与性质的关系,能根据离子晶体的结构特点解释其物理性质;3.了解晶格能的含义及应用,会用晶格能的大小衡量离子晶体中离子键的强弱;4.初步学会用晶格能从定量角度分析离子晶体的物理性质。
解读与打通常规考点一、离子晶体1.离子晶体:(1)定义:离子间通过离子键结合而成的晶体叫离子晶体。
(2)构成粒子:阴、阳离子。
(3)粒子间的作用:离子键。
2.离子晶体的性质:(1)熔沸点较高、硬度较大。
(2)导电性:熔融状态或溶于水时能导电,固态时不导电。
(3)溶解性:多数离子晶体易溶于极性溶剂,难溶于非极性溶剂。
离子晶体的溶解性与晶体中离子键的强度有关,一般地说,离子半径越小,离子电荷数越多,越不易溶于水。
如NaCl易溶于水,而AgCl不易溶于水。
3.离子晶体中离子的配位数:与中心离子(或原子)直接成键的离子(或原子)称为配位离子(或原子)。
配位离子(或原子)的数目称为配位数,离子晶体是通过离子键结合而成的,离子键的一个特点是没有方向性。
离子是一个带电的质点(近似地认为是球体),根据静电学理论,它在各个方向上的静电效应是等同的。
离子键的另一特点是没有饱和性,只要离子附近空间条件允许,每一个离子就有可能吸引尽量多的带相反电荷的离子。
虽然离子键没有饱和性,但是离子的配位数并不是任意的。
因为离子键没有方向性,所以离子的电荷不影响配位数。
阴、阳离子的半径比值(r +/r-)影响配位数的多少,半径比值越大,配位数就越大。
4.影响离子晶体结构的因素:(1)几何因素:在NaCl晶体中,正负离子半径比r +/r-=0.524,在CsCl晶体中正负离子半径比r +/r-=0.934,由于r +/r-值的不同,结果晶体中离子的配位数不同。
NaCl晶体中阴阳离子的配位数都是6。
CsCl晶体中阴阳离子的配位数都是8,因此晶体中正负离子的半径比(r +/r-)是决定离子晶体结构的重要因素。
离子晶体知识点总结
离子晶体知识点总结一、离子晶体的结构离子晶体的结构是由正负离子通过静电相互作用形成的,其晶胞结构可以用晶体学的方法进行描述。
一般来说,离子晶体的结构可以分为六种类型:1. 离子节构这种结构由大部分阳离子和阴离子相互交错排列组合而成。
其中阳离子通常占据晶格的交叉点,而阴离子则占据空隙。
这种结构常见于氯化钠、氧化镁等物质中。
2. 离子面心结构在这种结构中,阳离子和阴离子分别占据晶格的面心位置,形成一种规则的排列方式。
这种结构常见于氧化铝、氟化钙等物质中。
3. 离子体心结构在这种结构中,阳离子占据晶格的体心位置,而阴离子则占据晶格的角落位置。
这种结构常见于氧化锌、氯化钠等物质中。
4. 同心柱状结构这种结构由阳离子和阴离子分别沿晶轴的方向排列组合而成。
这种结构常见于氯化铵等物质中。
5. 同心层状结构这种结构由阳离子和阴离子分别沿晶轴的垂直方向排列组合而成。
这种结构常见于氧化镁、氯化铜等物质中。
6. 同心环状结构这种结构由阳离子和阴离子分别沿晶轴的环状方向排列组合而成。
这种结构常见于氧化铝、氟化钙等物质中。
以上这几种结构都是离子晶体常见的结构类型,通过这些结构,我们可以更好地理解离子晶体的排列方式和性质特点。
二、离子晶体的性质离子晶体具有一些特殊的性质,其中包括:1. 高熔点和硬度由于离子晶体中离子之间的静电作用力非常强大,因此离子晶体通常具有较高的熔点和硬度。
这也使得离子晶体可以在高温和高压下稳定存在。
2. 良好的导电性由于离子晶体中包含正负离子,因此在一定条件下,离子晶体可以导电。
但在晶格结构稳定的情况下,离子晶体通常是绝缘体,不导电。
3. 显著的光学效应在一些特殊的条件下,离子晶体可以表现出显著的光学效应,如双折射、自旋光等。
这些光学效应使得离子晶体在光学器件和光学应用方面有着重要的应用价值。
4. 良好的热稳定性由于离子晶体中存在强大的离子键,使得离子晶体具有良好的热稳定性。
即使在高温和高压条件下,离子晶体的晶格结构也能保持稳定。
3.3离子晶体
第三章——第三节——离子晶体要点一、离子晶体1.离子晶体(1)定义:由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。
如Na2O、NH4Cl、Na2SO4、NaCl、CsCl、CaF2等都是离子晶体,其中Na2O、NaCl、CsCl、CaF2晶体中只有离子键(2)构成晶体的微粒:阴、阳离子(在晶体中不能自由移动)(3)微粒间的作用力:离子键(4)常见的离子晶体——离子化合物:强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐等(5)结构特点:理论上,结构粒子可向空间无限扩展(6)配位数(C.N.):指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目(7)物理性质:硬度较大,难于压缩;熔沸点一般较高,难挥发;不导电,但是在熔融状态或水溶液中可导电2.常见离子晶体的空间结构(1)AB型离子晶体的空间结构:如NaCl和CsCl晶体说明:Ⅰ、氯化钠型晶胞:阴、阳离子的配位数是6,即每个Na+紧邻6个Cl-,每个Cl-紧邻6个Na+①钠离子、氯离子的位置关系:钠离子和氯离子位于立方体的顶角上,并交错排列。
钠离子:体心和棱中点;氯离子:面心和顶点,或反之;②每个晶胞含钠离子、氯离子的个数:Cl-:8×1/8+6×1/2=4 Na+:12×1/4+1=4;③与Na+等距离且最近的Na+有12个;④Na+、Cl-比例为1︰1,化学式为NaCl,属于AB型离子晶体。
Ⅱ、氯化铯型晶胞:阴、阳离子的配位数是8,即每个Cs+紧邻8个Cl-,每个Cl-紧邻8个Cs+每个Cs+周围最邻近的Cl-有8个,每个Cl-周围最邻近的Cs+有8个,则Cs+、Cl-的配位数都是8。
因此整个晶体中,Cs+、Cl-比例为1︰1,化学式为CsCl,属于AB型离子晶体。
同是AB型离子晶体, CsCl与NaCl的晶体结构和配位数不一样(2)CaF2晶体的空间结构由图可知,Ca2+的配位数为8,F-的配位数是43.决定离子晶体结构的主要因素:(1)几何因素:正、负离子的半径比的大小晶体的阴、阳离子所带的电荷数相同的AB型离子晶体的几何因素与配位数(阴、阳离子个数相同,配位数也相同)的关系:r+/ r-配位数0.225-0.414 40.414-0.732 60.732-1.00 8(2)电荷因素:正、负离子所带电荷的多少晶体中阴、阳离子的电荷数不相同,阴、阳离子个数不相同,各离子的配位数也不相同。
第三节:离子晶体
6 8 4
6 8 8
正负离子电荷数相同,阴、阳离子的配位 数相等;正负离子电荷数不相同,阴、阳离子的 配位数必不相等。
6、决定离子晶体结构的因素
(1)几何因素
晶体中正负离子的半径比
(2)电荷因素
晶体中正负离子的电荷比
(3)键性因素(不讨论,只记住结论)
离子键的纯粹程度
分析下表中数据,总结离子晶体的物理性质及 其规律 物质 熔点/℃ 硬度 NaF 993 3.2 NaCl 801 2.5 NaBr 747 <2.5 NaI 661 <2.5 MgO 2852 6.5 CaO 2614 4.5 SrO 2430 3.5 BaO 1918 3.3 H2O 0 很小
D、CsCl晶胞中,Cl-的配位数为8
离子晶体中 离子的配位 数(C.N.) 是指:一个 离子周围最 邻近的带相 反电荷的离 子数目。
NaCl晶体中阴、阳离子配位数均为6
NaCl晶胞的结构特点: ①Cl-占据立方体的8个顶点和6个面心, Na+占据体心和12个棱心; ②阴、阳离子配位数均为6; ③每个Na+ 周围最近的等距离的Na+ 有 12个,每个Cl- 周围最近的等距离的Cl- 有 12个; ④不存在单个的NaCl分子,每个晶胞平 均含Na+ 和Cl-各4个。化学式NaCl仅表示 该离子晶体中阴、阳离子的个数比为1:1。
第四节:离子晶体
回顾:三种晶体概念的比较
晶体类型 原子晶体
相邻原子之间 以共价键相结 合而成具有空 间网状结构的 晶体
分子晶体
金属晶体
概念
构成 微粒
分子以分 通过金属 子间作用 键形成的 力相结合 单质晶体 成的晶体
原子
共价键
离子晶体定义
离子晶体定义离子晶体是一种结构紧凑的复合物,由化学强相互作用的有规律排列的离子和它们的水溶液的分子构成,这个物质的结构是由强烈的团簇相互作用而形成的。
离子晶体是现代化学及物理学领域中的一个发展中的领域,它可以应用于许多方面,如电子材料、光子学、光电子器件、液体晶体、以及生物分离,等等。
离子晶体也与其他类型的晶体有一定的区别,比如离子晶体不同于石英晶体,是由质子与电子组成的。
离子晶体结构由离子团簇组成,由离子组成的团簇是晶体结构的基本组成单元,它们的布局是呈现出有规律的排列的形式。
离子晶体的主要特性是它的立体结构,由离子团簇构成,团簇有规律的排列呈现出八面体或正方体结构。
离子晶体与传统硅晶体或金刚石晶体有一定的区别,他们的晶胞构造中由非金属原子和金属原子组成。
离子晶体也可以分为双相离子晶体和单相离子晶体。
双相离子晶体的组成单元是由两种不同的离子组成,它们的离子有相互作用,形成一定的结构;而单相离子晶体的组成单元只有一种离子,形成的结构则与双相离子晶体不同,它们的立体构造是由离子团簇与团簇之间的距离来构成的。
离子晶体有多种性质,它们可以根据其团簇结构来分类。
离子晶体分为两类,一类是用氢键结合的,通常是以水形式溶解的;另一类是用极性作用力结合的,如离子间的电相关作用、极性作用、相互结合作用等。
离子晶体是一种可用于新型材料的高活性材料,它可以在液体和固态之间构成一种界面。
由于它具有很高的活性性,因此被广泛应用于电子材料、光子学、电态材料等领域,并且有很多实际应用,如液体晶体显示器、高温发动机、电极、以及生物分离等。
离子晶体在未来也将被广泛用于新型电子材料、高温量子电子学、耐火材料、石墨烯、抗菌涂料、光学晶体及药物分离等领域。
最后,离子晶体在现代物理学及化学领域中发挥着重要作用,它具有优良的结构特性,可被广泛应用于多种新型材料及实际应用领域,为新材料、电子材料、光电子器件、生物分离等领域的研究提供重要基础。
高三化学选修三离子晶体知识点(人教版)
高三化学选修三离子晶体知识点(人教版)
1.什么是分子晶体、原子晶体和金属晶体?
2.下列物质的固体中哪些是分子晶体?哪些是原子晶体?哪些是金属晶体?
干冰金刚石冰铜水晶碳化硅 NaCl CsCl
讲述:显然,氯化钠、氯化铯固体的构成微粒不是前面所讲的分子、原子,离子之间的作用力也不一样,这就是我们今天要学习的一种新的晶体类型。
一、离子晶体
1.离子晶体定义:由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体
活动1:展示氯化钠、氯化铯晶体结构,思考这两种晶体的构成微粒、离子之间的作用力是什么?
归纳小结:
(1)离子晶体定义:由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体
(2)离子晶体的构成微粒是离子,离子间的作用力为离子键。
2.离子晶体的类别
活动2:思考我们学过的物质中哪些类型的物质是离
子晶体?
归纳:强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐
精品小编为大家提供的高三化学选修三离子晶体知识点,大家仔细阅读了吗?最后祝同学们学习进步。
高三化学选修三分子晶体和原子晶体知识点梳理
高三化学选修三晶体的常识知识点整理。
第三章第四节离子晶体
Ca2+:顶点 面心
F-:晶胞内
Ca2+:8 F-:4
Ca2+:4 F-:8
三、当堂检测
1、下列含有极性键的离子晶体是(
)
①醋酸钠②氢氧化钾③金刚石④乙醇⑤氯化钙 A、①②⑤ B、①②
C、①④⑤ D、②⑤
2、下列晶体属于离子晶体的是( ) A.金刚石 B.铁 C.氯化钠 D.干冰
3、已知CsCl晶体的密度为 ρg / cm3
晶体结构的是( A )
(1)
(2)
(3)
A.①和④ C.①和③
(4)
B.②和③ D.只有①
(3)CaF2型晶胞
迁移训练
Ca2+ F-
Ca2+配位数:8 配位多面体:立方体
CaF2晶体结构
Ca2+ F-
F- 配位数:4 配位多面体:正四面体
讨论·探究
1、NaCl、CsCl都是同一主族的氯化物,为什 么它们的配位数却不相同呢(NaCl的是6, CsCl的是8)?
黄金
雪花
金刚石
氯 化 钠
一、离子晶体
1、定义: 由阳离子和阴离子通过离子键 结合而成的晶体。
2、成键粒子: 阴、阳离子
3、相互作用力: 离子键
4、常见的离子晶体:强碱、活泼金属氧化 物、大部分的盐类。
二、探究常见晶体的晶胞结构
(1)NaCl晶体
1.该结构中,Na+与Cl-在
NaC+ l- Cl- Na+ NaC+ l-
体中Na+和Cl-核间距离为a cm,计算NaCl晶体的密 度 。(高考热点)
10
5
6
9
1
4
离子晶体----上课课件资料
CaF2晶胞
①Ca2+的配位数:
8
②F-的配位数:
4
4 ③一个CaF2晶胞中
含: 个Ca2+和 个
F- 8
(3)CaF2晶体
每个Ca2+周围最近且等距离的F有 8 个,每个F-周围最近且等距 离的Ca2+有 4 个 ; 在每个Ca2+周围最近且等距离的 Ca2+有 12 个,在每个F-周围最近 等距离的F-有 6 个。一个CaF2晶 胞中含 4 个Ca2+和 8 个F-; Ca2+ 和F-的配位数分别为 8 、 4 。
示 Na+和Cl-的最。简个数比
CsCl晶体中离子的配位数
(1)每个晶胞含铯离子、氯
离子的个数?
(2)在氯化铯晶体中,每个
Cs+周围与之最接近且距离相
等的Cl-共有 8 ;这几个Cl-在
空间构成的几何构型为 。
立方体 (3)在每个Cl-周围距离相等且最近的Cs+共有 8 ; 这几个Cs+ 在空间构成的几何构型 立方。 体
3
1 5
6 2
3
6
1
2
5
4
4
这几个Na+在空间构 成的几何构型
为 正。八面体
每个晶胞含钠 离子,氯离子数?
每个Cl- 周围与之最接近且 距离相等的Na+共有 个。
6
NaCl晶体中离子的配位数
3
1 5
6 2
3
6
1
2
5
4
4
这几个Na+在空间 构成的几何构型 为 正八面体 。
每个Cl-Leabharlann 周围 与之最接近且 距离相等的Na+ 共有 6 个。
离子晶体
离子键越强,其形成化合物的熔沸点就越高
三、离 子 晶 体的空间结构 1、NaCl 型 2、CsCl 型
观察给出的氯化钠晶体的结构,分析氯 化钠的化学式用NaCl表示的原因。能否 把NaCl称为分子式?
ClNa+
1.NaCl 型
①在NaCl晶体中Na+与Cl-间隔排列;
②在NaCl晶体中每个Na+ 6 同时吸引着_个Cl-。 它们所围成的空间几何构型 是 正八面体 。配位数为6 在NaCl晶体中每个Cl-同时 6 吸引着_个Na+ 。
:
2、某离子晶体的晶胞结构如下图所 示:则该离子晶体的 化学式为( D) A.abc B.abc3 C.ab2c3 D.ab3c
③与一个 Cl-相邻最 近且距离 相等的Cl- 有 12 个
④在NaCl晶体的一个 -的个数等 晶胞中,Cl 于 4,
即 8×1/8+6×1/2=4 (填计算式),Na+的个 数等于 4, 即 12×1/4+1=4
摊派法
NaCl为化学式, 不是分子式
(填计算式)。
CsCl
1、每个Cs+同时吸引 个8Cl-,形成正方体, 配位数为8;每个Cl +, 同时吸引 个Cs 8 形成正方体,配位数 为8;而Cs+数目与Cl数目之比为
1:1
+ 2、在每个Cs
周围与它最近 的且距离相等 +有 6 个 的Cs
3、在一个CsCl晶 1 Cs+,有 胞中有 ___个Cl 1
CsCl为化学式,不 是分子式
练习 1 某离子晶体的结构(局部如图),X位 于立方体的顶点,Y位于立方体的中心,则该晶 (XY2) 体的化学式是
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晶格能其实不限于离子晶体,如科学视野中提到石英的晶格能,但其它类型晶体的晶格能收到很多因素的影响很难测定,因此晶格能一般用于离子晶体。
题中遇到有关离子晶体熔、沸点等性质的叙述时要最终归纳到晶格能大小方面。
涉及晶格能的题中有些强调静电引力是不合适的,必须说成静电作用。
氯化钠晶胞:
①离子周围紧邻的同种离子的个数Na+:12 Cl-:12
除了根据晶胞用空间想象能力理解外,也可以这样理解:把晶胞中的Na+去掉只看Cl-,Cl -位于8个顶点和6个面心,堆积方式类似于金属晶体中的面心立方最密堆积(但这个只能说是面心立方堆积,不能说是最密堆积,因为面对角线上的三个氯离子不是紧邻的),面心立方堆积周围紧邻的同种微粒数为12(分子密堆积和金属的面心立方最密堆积都属于此类);由于只有两种离子且数目比为1:1,因此只看Na+时堆积方式应该和Cl-一样。
②晶胞棱长(晶胞参数)和离子半径的关系
NaCl晶胞中每条棱上的三个离子紧邻,因此棱长=2r(Na+)+2r(Cl-)
氯化铯晶胞:
①离子周围紧邻的同种离子的个数Cs+:6 Cl-:6
同上理解:把晶胞中的Cs+去掉只看Cl-,Cl-位于8个顶点,堆积方式类似于金属晶体中的简单立方堆积,简单立方堆积周围紧邻的同种微粒数目为6;由于只有两种离子且数目比为1:1,因此只看Cs+时堆积方式应该和Cl-一样。
②晶胞棱长(晶胞参数)和离子半径的关系
CsCl晶胞中体对角线上的三个离子紧邻,因此体对角线= 3 棱长=2r(Cs+)+2r(Cl-)
氟化钙晶胞:
①离子周围紧邻的同种离子的个数Ca2+:12 F-:6
同上理解:把晶胞中的Ca2+去掉只看F-,F-位于8个顶点,堆积方式类似于金属晶体中的简单立方堆积,简单立方堆积周围紧邻的同种微粒均为6;把晶胞中的F-去掉只看Ca2+,Ca2+位于8个顶点和6个面心,堆积方式属于面心立方堆积,面心立方堆积周围紧邻的同种微粒数为12。
②晶胞棱长(晶胞参数)和离子半径的关系
CaF2晶胞中每个F-周围紧邻的Ca2+为4,顶点的Ca2+到最近的F-
以想象下在晶胞棱上和体心再各加入一个Ca2+,把晶胞分成8个小正方体,顶点的到
最近的F-因此体对角线=3棱长
=4r(Ca2+)+4r(F-)
为什么ⅡA族碳酸盐的分解温度随原子序数递增而升高:根据课本上的图示主要是考虑产物中的氧化物的晶格能,ⅡA族元素的氧化物随着原子序数递增阳离子半径增大,晶格能减小,因此对应的碳酸盐越来越不容易分解。
(这里不能从碳酸盐的晶格能解释,否则会得到相反的结论,不符合实际情况。
结构里很多东西其实是结合实际情况进行解释的,只要能解释通就行。
)。