人教版化学《金属晶体》课件ppt

具有良好的延展性和可塑性； 5. 金属间能“互溶”，易形成合金。
3 . 3 . 1金属晶体 课件 人教版高中化学选修三
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思考交流：电解质在熔化状态或溶于水能导电， 这与金属导电的本质是否相同？
晶体类型
电解质
金属晶体
导电时的状态
水溶液或 熔融状态下
导电粒子 自由移动的离子
导电时发生的 变化
化学变化
导电能力随温 度的变化
金属晶体
金属原子 自由电子
一、金属键
2.金属键 金属离子和自由电子之间的强烈的相互 作用叫做金属键。
①成键微粒：金属阳离子、自由电子
②成键本质：静电作用
③特征：无方向性和饱和性，成键电子可以在金 属中自由流动
④金属键的影响因素：
金属阳离子半径越小，所带电荷数越多（价电子 数越多），金属键越强。
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一、金属键
4 . 电子气理论对金属晶体物理性质的解释 （1）金属熔点不同的解释
金属键强弱差别很大，所以金属熔点不同。
金属原子价电子越多，原子半径越小，金属 离子与自由电子的作用力就越强，晶体的熔沸点 就越高，反之越低。
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（4）金属延展性的解释
当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发 生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，弥漫在金属 原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的 作用，所以在各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保 持这种相互作用，因而即使在外力作用下，发生形变金 属键也不易断裂。因此，金属都有良好的延展性。
第三章 晶体结构与性质
第三节 金属晶体
第一课时
金属样品
Ti
金属共同的物理性质 容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。
金属为什么具有这些共同性质呢?
一、金属键
1.电子气理论
由于金属原子的最外层电子数较少，容易失去电子成为 金属离子，金属原子释放出的价电子不专门属于某个特定 的金属离子，而为许多金属离子所共有，并在整个金属中 自由运动，这些电子又称为自由电子。金属脱落下来的价 电子几乎均匀分布在整个晶体中，像遍布整块金属的“电 子气”，从而把所有金属原子维系在一起。
4.用电子气理论解释金属的物理性质 （5）金属的金属光泽和颜色 由于自由电子可吸收所有频率的光，然后很 快释放出各种频率的光，因此绝大多数金属具有 银白色或银灰色光泽。而某些金属（如铜、金、 铯、铅等）由于较易吸收某些频率的光而呈现较 为特殊的颜色。 当金属成粉末状时，金属晶体的晶面取向杂 乱、晶格排列不规则，吸收可见光后辐射不出去， 所以成黑色。
熔点最低的金属：汞（常温时成液态） 熔点很高的金属：钨（3410℃） 铁的熔点：1535 ℃
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4 . 电子气理论对金属晶体物理性质的解释 （2）金属导电性的解释 在金属晶体中，充满着带负电的“电子气”（自 由电子），这些电子气的运动是没有一定方向的， 但在外加电场的条件下自由电子会发生定向运动， 因而形成电流，所以金属容易导电。 不同的金属导电能力不同，导电性最强的三种金属 是：Ag、Cu、Al 高温下热运动剧烈，电子的定向移动程度减弱，随 着温度的升高，金属的导电性减弱 。
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金属晶体的一般性质及其结构根源 1. 有自由电子存在，是良好的导体； 2.自由电子与金属离子碰撞传递热量，具有良好
的传热性能； 3.自由电子能够吸收可见光并能随时放出，使金
属不透明，且有光泽; 4. 等径圆球的堆积使原子间容易滑动， 所以金属
+ +++++ + + +++++ +++
错位
+ + +++++ + ++++++ ++
++ + +++ ++
+ + + +++ + +
+++++++ +
++++ + +++
自由电子 + 金属离子
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增强
晶体状态 自由电子 物理变化
减弱
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4.用电子气理论解释金属的物理性质 （3）金属导热性的解释
“电子气”（自由电子）在运动时经常与金属离 子发生碰撞，引起两者能量的交换。当金属某部分 受热时，那个区域里的“电子气”（自由电子）能 量增加，运动速度加快，通过碰撞，把能量传给金 属离子。“电子气”（自由电子）在热的作用下与 金属原子频繁碰撞从而把能量从温度高的部分传到 温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。
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【总结】金属晶体的结构与性质的关系
导电性
导热性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
金属离 自由电子在外加 自由电子与
子和自 电场的作用下发 金属离子碰 由电子 生定向移动 撞传递热量
延展性
晶体中各原子 层相对滑动仍 保持相互作用
一、金属键
⑤金属键对晶体性质的影响： 金属键越强，晶体熔、沸点越高，硬度越大。
例如：同周期金属单质，从左到右，如：Na、Mg、
Al熔、沸点依次升高；
同主族金属单质，从上至下，如碱金属Li、Na、K
等熔、沸点依次降低；
一般地，合金的熔、沸点比各成分金属都低。
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一、金属键 3.金属晶体
概念：通过金属键形成的晶体。 构成微粒：金属阳离子和自由电子 微粒间的相互作用：金属键（电子气理论） （1）在晶体中，不存在单个分子 （2）金属阳离子被自由电子所包围。 存在：金属单质和合金都属于金属晶体 物理性质：熔点差别较大，通性是具有优良的 导电性、导热性和延展性。