化学各种晶体类型

100 CCl4
50
CBr4
200 300
100
400 500
-50
CCl4
相对分子质量
-100 CF4
-150
-200
CF4
-250
四卤化碳的熔点、沸点与相 对分子质量的关系
沸点/℃ 100 75
H2O
50
25
HF
0
-25
NH3
-50
-75
-100
-125
-150 CH4×
2
H2Se H2S
AsH3
HCl
HBr×
PH3
×
GeH4
SiH4
3
4
氢键
H2Te SbH3 HI
×SnH4
5
氢键
• 氢键作用力的大小： 介于分子间力和化学键之间。
• 氢键对物质的熔、沸点产生较大影响
•讨论：
–为什么水结冰时体积会膨胀（ρ冰<ρ水）？ –如果水分子之间没有氢键存在，地球上将会是 什么样子？
干冰的晶体结构图
分子的密堆积
2、下列过程中，共价键被破坏的是
A．碘升华
B．溴蒸气被木炭吸附
C．NaCl溶于水
D．HCl气体溶于水
三、原子晶体
• 研究发现，SiO2和CO2的晶体结 构不同。在SiO2 晶体中，1个Si 原子和4个O原子形成4个共价键， 每个Si原子周围结合4个O原子； 同时，每个O原子跟2个Si原子 相结合。实际上，SiO2 晶体是 由Si原子和O原子按1∶2的比例 所组成的立体网状的晶体（如 右图）。这种相邻原子间以共 价键相结合而形成空间网状结 构的晶体，叫做原子晶体。
分子间力与熔、沸点的关系
温度/℃
200 150 100 50
-50
I2 沸点
熔点 I2 Br2
100 150
50 Cl2
Br2200
250 相对分子质量
-100 -150 -200 F2 -250
Cl2 F2
卤族单质的熔点、沸点与相 对分子质量的关系
温度/℃ 200 150
沸点 CBr4
熔点 CI4
• 配位数（coordination number）是中心离子的重要特征。 直接同中心离子（或原子）配位的原子数目叫中心离子 （或原子）的配位数。
离子晶体的结构
• 在离子晶体中，阴、阳离子是按一定规律在 空间排列的。下面，我们就以NaCl和CsCl 晶体为例来探讨在离子晶体中阴、阳离子是 怎样排列的。
请注意观察构成NaCl和CsCl晶体的粒子与粒子间的排列方式。
科学探究
NaCl的晶体结构模型
---Cl- --- Na+
(3)CaF2型晶胞
①Ca2+的配位数：8 ②F-的配位数：4 ③一个CaF2晶胞中 含： 4个Ca2+和8个F-
许多物质在通常条件下是以晶体的形式存在，而 一种晶体又可视作若干相同的基本结构单元构成， 这些基本结构单元在结构化学中被称作晶胞。已 知某化合物是由钙、钛、氧三种元素组成的晶体， 其晶胞结构如图所示，则该物质的化学式为
（与CO2分子距离最近的 CO2分子共有12个 ）
分子晶体的结构
分子的非密堆积
氢键具有方向性
冰中１个水分子周围有４个水分子
冰的结构wenku.baidu.com
练习
1、下列叙述正确的是（ ） A、由分子构成的物质其熔点一定较低 B、分子晶体在熔化时，共价键没有被破坏 C、分子晶体中分子作用力越大，其化学性质越稳定 D、物质在溶于水的过程中，化学键一定会被破坏或改变。
A．Ca4TiO3 C．CaTiO3
B．Ca4TiO6 D．Ca8TiO12
二、分子晶体
• 我们学过的一些物质，如H2O、CO2、NH3、 CH4 等，在固态时也以晶体的形式存在， 但与NaCl和CsCl晶体不同，它们是由分子 通过分子间作用力结合而成的。在这些晶 体中，构成晶体的粒子是分子，像这样分 子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分 子晶体。
第二层 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准 1，3，5 位。 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 )
12
6
3
54
12
6
3
54
，
AB
关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧 密的堆积方式。
第一种是将球对准第一层的球。 下图是此种六方 紧密堆积的前视图
12
A
6
3
54
B
A
于是每两层形成一个周期，
B
即 AB AB 堆积方式，形成六
A
方紧密堆积。
配位数 12 。 ( 同层 6，上下层各 3 )
第三层的另一种排列 方式，是将球对准第一层 的 2，4，6 位，不同于 AB 两层的位置，这是 C 层。
12
6
3
54
12
6
3
54
12
6
3
54
第四层再排 A，于是形
A
成 ABC ABC 三层一个周
期。 得到面心立方堆积。
美丽的晶体
硝酸钾晶体
单晶硅
萘晶体显微结构
明矾晶体
重铬酸钾晶体
第一节 离子晶体、分子晶体和原子晶体
一、离子晶体
•
我们知道，NaCl是离子化合物，在NaCl中，Na+和
Cl-是以离子键相结合的。在化合物中，像NaCl这样以离
子键相结合的离子化合物还有很多，如CaF2、KNO3、 CsCl、Na2O等，它们在室温下都以晶体形式存在。像 这样离子间通过离子键结合而成的晶体叫做离子晶体。
C
B
12
6
3
54
配位数 12 。 ( 同层 6， 上下层各 3 )
A C B A
此种立方紧密堆积的前视图
【课堂小结】
1、金属晶体 中原子的堆 积方式
非密置层
简单立方堆积 体心立方堆积
密置层
六方密堆积
面心立方堆积
三种最常 见堆积方 式
二氧化硅晶体结构示意图
Si
O
180º
109º28´
共价键
金刚石的晶体结构示意图
109º28´
共价键
知识拓展－石墨
石 墨 晶 体 结 构
金属晶体的原子空间堆积模型1
• 简单立方堆积（Po）
金属晶体的堆积方式──简单立方堆积
简单立方堆积
金属晶体的原子空间堆积模型 3
镁型
铜型