晶体的类型与性质知识总结
化学晶体知识点总结
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化学晶体知识点总结一、晶体的概念晶体是由晶格和晶格点组成的,晶格是晶体由周期性点阵构成的三维空间有序排列而成的规则结构。
晶格点是晶体中原子、分子或离子的位置。
晶体是由晶格点和晶格构成的,在空间中呈规则有序排列的固体。
二、晶体的分类根据晶体的结构和性质,晶体可以分为分子晶体、离子晶体、原子晶体、共价晶体等几种类型。
1. 分子晶体分子晶体是由分子形成的晶体,分子之间通过范德华力进行相互作用。
例如,冰、蓝晶石等。
2. 离子晶体离子晶体是由正负离子形成的晶体,通过静电力进行相互作用。
例如,氯化钠、氧化钙等。
3. 原子晶体原子晶体是由原子形成的晶体,原子之间通过金属键或者共价键进行相互作用。
例如,金属晶体、石墨等。
4. 共价晶体共价晶体是由原子通过共价键形成的晶体,共价键的方向性导致晶体的各项异性,在晶体结构中原子间存在共用电子对。
例如,硅、金刚石等。
三、晶体的结构晶体结构是指晶体中原子、离子或分子的排列方式。
晶体结构分为立方晶系、四方晶系、正交晶系、六角晶系、单斜晶系、三斜晶系六种晶格系统。
四、晶体的性质1. 光学性质晶体在光学上的行为叫做光学性能。
晶体的光学性质是由其晶格的结构和原子排列决定的,包括吸收光能、产生衍射等性质。
2. 热学性质晶体的热学性质是指晶体在高温下的行为,如热膨胀、热导率、热容等。
3. 电学性质晶体在电场中的行为称为电学性能,包括电导率、介电常数、压电效应等。
五、晶体生长晶体生长是指晶体在固相状态下生长的过程。
晶体生长过程包括平衡生长和非平衡生长两种类型。
六、晶体的制备晶体的制备方法主要包括溶液法、气相法、热法、溶胶-凝胶法等。
七、晶体的应用1. 材料领域晶体材料具有优异的物理、化学和光学性能,广泛应用于半导体、光电子器件、激光器件等领域。
2. 医药领域晶体结构可以对分子进行结构表征,用于药物合成和药物性质研究。
3. 能源领域晶体在太阳能电池、锂电池等能源设备中具有重要应用价值。
4. 其他领域晶体还广泛应用于化学分析、生物化学、环境保护等领域。
晶体结构与性质知识点
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第三章晶体构造与性质第一节晶体的常识【知识点梳理】一、晶体与非晶体1、晶体与非晶体① 晶体:是内部微粒〔原子、离子或分子〕在空间按一定规律做周期性重复排列构成的物质。
② 非晶体:是内部的原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的物质。
2、晶体的特征〔1〕晶体的根本性质晶体的根本性质是由晶体的周期性构造决定的。
① 自范性:a.晶体的自范性即晶体能自发的呈现多面体外形的性质。
b.“自发〞过程的实现,需要一定的条件。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
② 均一性:指晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各局部都是一样的。
③ 各向异性:同一晶体构造中,在不同方向上质点排列一般是不一样的,因此,晶体的性质也随方向的不同而有所差异。
④ 对称性:晶体的外形与内部构造都具有特有的对称性。
在外形上,常有相等的对称性。
这种一样的性质在不同的方向或位置上做有规律的重复,这就是对称性。
晶体的格子构造本身就是质点重复规律的表达。
⑤ 最小内能:在一样的热力学条件下,晶体与同种物质非晶体固体、液体、气体相比拟,其内能最小。
⑥ 稳定性:晶体由于有最小内能,因而结晶状态是一个相对稳定的状态。
⑦ 有确定的熔点:给晶体加热,当温度升高到某温度便立即熔化。
⑧ 能使X射线产生衍射:当入射光的波长与光栅隙缝大小相当时,能产生光的衍射现象。
X射线的波长与晶体构造的周期大小相近,所以晶体是个理想的光栅,它能使X射线产生衍射。
利用这种性质人们建立了测定晶体构造的重要试验方法。
非晶体物质没有周期性构造,不能使X射线产生衍射,只有散射效应。
〔2〕晶体SiO2与非晶体SiO2的区别① 晶体SiO2有规那么的几何外形,而非晶体SiO2无规那么的几何外形。
② 晶体SiO2的外形与内部质点的排列高度有序,而非晶体SiO2内部质点排列无序。
③ 晶体SiO2具有固定的熔沸点,而非晶体SiO2无固定的熔沸点。
④ 晶体SiO2能使X射线产生衍射,而非晶体SiO2没有周期性构造,不能使X射线产生衍射,只有散射效应。
初中物理晶体知识点总结
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初中物理晶体知识点总结晶体与非晶体的结构差异晶体与非晶体是物质存在的两种不同形态。
晶体具有规则的几何形状和固定的熔点,其内部原子、分子或离子按照一定的规律排列,形成有序的晶格结构。
而非晶体则没有固定的几何形状和熔点,其内部结构排列无序。
晶格结构晶格结构是晶体内部的基本构造,由原子、分子或离子在三维空间中按照一定的几何图案周期性排列而成。
晶格中的每个单元称为晶胞,晶胞通过平移重复构成了整个晶体结构。
晶格结构的类型有多种,如简单立方、体心立方、面心立方等。
晶体的类型晶体可以根据其组成和结构特点分为不同的类型。
常见的晶体类型包括金属晶体、离子晶体、分子晶体和共价晶体。
金属晶体由金属原子组成,离子晶体由正负离子交替排列形成,分子晶体由分子通过分子间力连接,共价晶体则是原子间通过共价键紧密连接。
晶体的物理性质晶体的物理性质与其结构特点密切相关。
例如,晶体的硬度、导电性、导热性、光学性质等都受到晶格结构的影响。
晶体的对称性也决定了其物理性质的各向异性,即在不同方向上可能表现出不同的物理特性。
晶体的熔化与凝固晶体在熔化过程中吸收热量,其温度保持不变,这个温度称为熔点。
在熔化过程中,晶体结构中的原子或分子获得足够的能量克服晶格势能,从而转变为液态。
凝固过程则是熔化过程的逆过程,晶体在凝固时放出热量,并在凝固点温度下形成晶格结构。
晶体的生长晶体的生长是指晶体从溶液、熔体或气相中逐渐形成或增大的过程。
晶体生长的速度和方向受到许多因素的影响,如溶液的饱和度、温度、杂质的存在等。
晶体生长的基本原理是原子或分子在晶体表面的吸附和排列,形成新的晶格层。
晶体的缺陷晶体中的缺陷是指晶格结构中的不规则性,包括点缺陷、线缺陷和面缺陷。
点缺陷如空位和替代原子,线缺陷如位错,面缺陷如晶界和层错。
这些缺陷会影响晶体的物理性质和化学性质,如影响导电性、强度和韧性等。
晶体的应用晶体在工业和科学研究中有广泛的应用。
例如,硅晶体是半导体工业的基础材料,石英晶体用于制作压电传感器和振荡器,金刚石晶体因其极高的硬度和热导性而用于切割工具和热沉等。
晶体类型和性质.
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习题讲练:
1、共价键、离子键和范德瓦耳斯力是构成物 质粒子间的不同作用方式,下列物质中, 只含有上述一种作用的是 ( B ) A.干冰 B.氯化钠 C.氢氧化钠 D.碘
2、在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果 关系时,与键作用强弱无关的变化规律是( C D) A.HF、HCI、HBr、HI的热稳定性依次减弱 B.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次减低 C.F2、C12、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高 D.H2S的熔沸点小于H2O的熔、沸点
结束
3、PtCl2(NH3)2成平面正方形结构,它可以形 成两种固体。一种为淡黄色,在水中溶解度较小, 则其为___________ 性分子,构型为 ___________ ; 另一种为黄绿色,在水中溶解度较大则其为___________ 性分子,构型为 ___________ 。 4、试解释:钠的卤化物比相应的硅的卤化物熔点高的多 5、在干冰晶体中每个CO2分子周围紧邻的 CO2分子 12 有___________ 个 在晶体中截取一个最小的正方体; 使正方体的四个顶点部落到CO2分子的中心, 4 个C02分子。 则在这个正方形的平面上有___________
结束
◆什么叫分子晶体? ●分子间通过分子间作用力结合成的晶体。 ◆分子晶体的特点? ●有单个分子存在;化学式就是分子式。“相似相溶” ●熔沸点较低,硬度较小,易升华。固体或熔化时不导电 ◆哪些物质可以形成分子晶体? ●卤素、氧气、氢气等多数非金属单质、稀有气体、非金 属氢化物、多数非金属氧化物等。 ◆分子晶体中的化学键与结构 ●有的分晶体中无化学键(如:Ar等),其它一般含共价 键
结束
物质溶沸点高低的比较
(1)不同晶体类型的物质: 原子晶体大于离子晶体大于分子晶体 (2)同种晶体类型的物质: 晶体内粒子间的作用力越大,熔沸点越高 ①对原子晶体:一般是原子半径越小,键能越大,键长 越短共价键越强,晶体的熔沸点越高。 ②对离子晶体:一般是离子半径越小,离子电荷数越多 离子键作越强,晶体的熔沸点越高。 ③对分晶体:A 组成和结构相似的物质,相对分子质量越 大熔沸点越高;B 组成和结构不相似的物质,极性大则熔 结束 沸点高。C有的还与分子形状有关。
物理晶体知识点总结高中
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物理晶体知识点总结高中一、晶体的概念和特征1. 晶体的概念晶体是指物质的分子或原子按照一定的规律排列而成的固体。
晶体具有规则的几何形状和清晰的界面。
晶体的结构和性质是由其分子或原子的排列方式和相互作用决定的。
2. 晶体的特征① 定向性:晶体的分子或原子排列有规则的方向性。
② 组织性:晶体具有规则的几何形状和清晰的界面。
③ 可重复性:晶体可以通过原子或分子的重复排列而形成规则的结构。
二、晶体的结构晶体可以分为离子晶体、共价晶体、金属晶体和分子晶体。
不同类型的晶体具有不同的结构特点。
1. 离子晶体离子晶体的结构由正负电荷的离子相互吸引而形成。
2. 共价晶体共价晶体由共价键连接的原子或分子构成。
共价晶体的结合力较强。
3. 金属晶体金属晶体由金属原子通过金属键相互连接而形成。
金属晶体的结构呈现出金属特有的性质。
4. 分子晶体分子晶体由分子间的范德华力相互作用而形成。
分子晶体的结构通常较松散。
三、晶体的性质1. 透明性晶体的透明性与其结构和原子或分子的排列方式有关。
典型的晶体如石英具有高透明性。
2. 断裂性晶体在机械应力作用下会表现出断裂性。
其断裂的特点与其结构有关,一般可分为解理断裂和不解理断裂。
3. 光学性质晶体对光的折射、散射和吸收等特性称为光学性质。
晶体的光学性质与其结构、原子间的排列方式和晶体的晶型等有关。
4. 磁性晶体的磁性与其原子或分子的排列方式、电子轨道结构和晶体的晶型等有关。
5. 应力应变关系晶体在外力作用下产生应变,并且表现出各向异性。
其应力应变关系与晶体的结构有关。
四、晶体的生长和性质1. 液相生长晶体的液相生长是通过将物质溶解在液相中,然后在适当的条件下使其结晶成固体晶体。
2. 气相生长晶体的气相生长是通过将气态物质在适当的条件下沉积在晶体表面形成晶体。
3. 晶体的性质晶体的性质与其结构和晶体的种类有关。
晶体的性质包括光学性质、磁性、电学性质等。
五、晶体的分析和表征1. 晶体结构分析晶体结构分析是通过X射线衍射、电子衍射、中子衍射等方法来确定晶体的结构。
晶体的类型与性质
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晶体的类型与性质一.知识要点1.根据构成晶体的粒子种类及粒子之间的相互作用的不同,可以将晶体分成离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体。
在晶体结构中,构成晶体的粒子在晶体中是有规则排列的。
由于构成粒子的不同以及粒子之间作用力的不同,导致不同类型的晶体具有不同的性质特点。
归纳成下表:2.晶体类型的判别一般根据成键类型和晶体的物理性质判断。
⑴凡是离子化合物形成的晶体,具有熔沸点高、硬度大、质脆、不导电的特点,等。
属离子晶体。
如:NaCl、KOH、MgSO4⑵直接由原子构成,并以共价键结合形成空间网状结构,具有熔沸点高、硬度大、难溶于水的特性,属原子晶体。
如:金刚石、单晶硅、二氧化硅、碳化硅等。
⑶通过分子间作用力结合而成的,具有熔沸点低、质软、不导电特性的晶体属分子晶体。
在分子晶体中各原子以共价键结合,分子间则是以范德华力结合,所单质、冰醋酸以分子晶体的熔沸点低,通常状态下为液体或气体。
如:干冰、I2等。
⑷金属原子之间通过金属键结合,具有导电导热延展性、一般熔沸较高、硬度较大特性的晶体,属金属晶体。
由于金属晶体中有自由电子存在,所以具有导电导热的特性。
3.化学键的强弱与物质性质的关系离子晶体中,离子键键能的大小与离子的半径、离子所带的电荷数、离子的核电荷数有关,一般起决定作用的主要是离子半径的大小。
离子半径小,阴、阳离子间的静电作用力大,离子键键能就大,离子晶体的熔沸点就高,硬度也大。
原子晶体中共价键键能的大小与成键的原子半径有关,原子半径越小,键长越短,键能就越大,晶体的熔沸点就越高,硬度也就越大。
分子晶体中分子与分子之间的作用力为范德华力,其能量较小。
对于组成和结构相似的物质,其分子间的作用力随相对分子质量的增大而增大,熔沸点也随之增高。
还与分子的极性有关,分子极性大,分子间作用力大,熔沸点高。
金属晶体中金属离子半径越小,离子电荷数越大,其金属离子与自由电子间的作用力越强,金属的熔沸点就越高。
4.石墨晶体具有层状结构的特点,层内原子间以共价键的方式形成平面网状结构(相当于原子晶体),层与层之间以范德华力结合(相当于分子晶体),层与层间有自由电子存在,晶体具有导电性(相当于金属晶体),所以石墨是一种过渡性或混合型晶体。
20160925晶体的类型与性质基本知识
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晶体的类型与性质一、晶体的通性1.晶体的定义在结晶过程中形成的具有规则外形的固体叫做晶体。
2.晶体的通性⑴晶体的最特征性质——自范性只要条件允许,就会自发地形成规则的凸多面体的外形。
⑵晶体有以下几个基本性质①晶体具有各向异性;一种性质在晶体的不同方向上它的大小有差异,这叫做各向异性。
晶体的力学性质、光学性质、热和电的传导性质都表现出各向异性。
②在一定压力下,晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,只有一段软化温度范围;③晶体能使X射线产生衍射;④晶体有良好对称性。
晶体中可能具有的对称元素有对称中心、镜面、旋转轴、反轴等许多种。
⑶晶体的基本性质由晶体的周期性结构决定的。
二、晶体化学基础知识2.晶体内微粒间的作用⑴化学键:晶体或分子内相邻原子间强烈的相互作用。
①离子键:晶体内阴、阳离子间的静电作用。
离子键只存在于离子晶体内。
离子晶体为大多数盐和碱、金属氧化物等离子化合物。
②共价键:原子间通过共用电子对形成的相互作用。
共价键存在于某些离子晶体、分子晶体、原子晶体内。
共价键分为非极性键:同种非金属元素原子间形成的共价键。
极性键:不同种非金属元素原子间形成的共价键。
③金属键:金属晶体内金属阳离子和自由电子间的相互作用。
金属键只存在于金属单质内部。
⑵分子间作用力①分子间作用力即范德瓦耳斯力, 比化学键弱的多。
②分子间作用力只影响物质(分子晶体)的物理性质。
组成和结构相似的物质随着分子质量增大, 分子间作用力也增大, 其熔、沸点升高。
如:熔、沸点:F Cl Br I<<<2222⑶氢键:只存在于特定分子内的一种比分子间作用力稍强的作用。
不属于化学键。
该特定分子须有N、O、F中的某元素与H元素形成共价键。
3.相似相溶原理组成和结构相似的物质可以相互溶解。
一般地,极性物质易溶于极性溶剂中(如水);非极性物质易溶于非极性溶剂中(如CS2、CCl4)。
4.物质熔沸点的比较及规律:⑴不同类晶体一般地,原子晶体>离子晶体>分子晶体。
晶体的类型和性质
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B A
ABC3
2006年江苏-15
• 下列关于晶体的说法一定正确的 是( B )。
• A.分子晶体中都存在共价键 • B.CaTiO3晶体中每个Ti4+和 • 12个O2-相紧邻 • C.SiO2晶体中每个硅原子与 • 两个氧原子以共价键相结合 • D.金属晶体的熔点都比分子 • 晶体的熔点高
A2BC2
4.常见的离子晶体: 强碱(NaOH、KOH)、活 泼金属氧化物(Na2O、MgO、Na2O2)、大多 数盐类[BeCl2、AlCl3、Pb(Ac)2等除外]。
(二)分子晶体
1.定义:分子间以分子间作用力相结合而形成的晶体。 2.结构特点:
(1)构成粒子:分子。 (2)粒子间的作用:分子间作用力或氢键。 (3)存在单个的分子,有分子式。其化学式就是分子式。
2.由共价键形成的的原子晶体中,原子半径小的,键长 ( 短 ),键能( 大 ),共价键( 强 ) ,晶体的熔沸点就 ( 高 ) 。如:金刚石 > 碳化硅 > 晶体硅。
3.离子晶体中比( 离子键 )强弱。一般地说,阴、阳离子的 电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力就越 ( 强 ),其晶体的熔、沸点就越( 高 ), 如CsCl < NaCl < MgCl2 < MgO 。
4.分子晶体:组成和结构相似的物质,相对分子质量
越大,熔、沸点就越( 高 ),如HI > HBr > HCl 。
分子间有氢键作用的物质(如HF 、H2O 、NH3 、 低级醇和羧酸等)熔、沸点反常。同分异构体中, 一般地说,支链数越多,熔、沸点就越( ),如沸
点低:正戊烷 异戊烷 >新戊烷; 5>.金属晶体中金
2.结构特点:
《分子晶体与原子晶体》 知识清单
![《分子晶体与原子晶体》 知识清单](https://img.taocdn.com/s3/m/da74167c492fb4daa58da0116c175f0e7cd119dc.png)
《分子晶体与原子晶体》知识清单一、分子晶体1、定义分子晶体是由分子通过分子间作用力(范德华力、氢键等)构成的晶体。
2、构成粒子分子。
3、粒子间的作用力(1)范德华力:普遍存在于分子之间,一般相对较弱。
(2)氢键:存在于某些含氢原子并且电负性较大的原子(如N、O、F)的分子之间,其作用力比范德华力强,但仍属于分子间作用力。
4、物理性质(1)熔点和沸点较低:由于分子间作用力相对较弱,需要较少的能量就能破坏晶体结构,使其变为液态或气态。
(2)硬度较小:分子晶体的硬度通常不大,容易被压缩或变形。
(3)一般不导电:多数分子晶体在固态和液态时都不导电,但有些溶于水后能导电,如氯化氢。
5、常见的分子晶体(1)所有的非金属氢化物,如水(H₂O)、氨(NH₃)、甲烷(CH₄)等。
(2)部分非金属单质,如卤素(X₂)、氧气(O₂)、氮气(N₂)、白磷(P₄)、硫(S₈)等。
(3)部分非金属氧化物,如二氧化碳(CO₂)、二氧化硫(SO₂)、三氧化硫(SO₃)等。
(4)几乎所有的酸,如硫酸(H₂SO₄)、硝酸(HNO₃)、盐酸(HCl)等。
(5)大多数有机物,如苯(C₆H₆)、乙醇(C₂H₅OH)、蔗糖(C₁₂H₂₂O₁₁)等。
6、干冰(固态二氧化碳)的结构和性质干冰是典型的分子晶体,其结构特点是每个二氧化碳分子周围等距离紧邻的二氧化碳分子有 12 个。
干冰升华时,只是分子间距离增大,分子内的化学键不变,因此干冰升华是物理变化。
干冰常用于人工降雨、舞台烟雾等。
二、原子晶体1、定义原子晶体是原子之间通过共价键结合形成的空间网状结构的晶体。
2、构成粒子原子。
3、粒子间的作用力共价键,其键能大,强度高。
4、物理性质(1)熔点和沸点高:由于共价键非常牢固,需要很高的能量才能破坏,所以原子晶体具有很高的熔点和沸点。
(2)硬度大:原子晶体的结构紧密,硬度很大。
(3)一般不导电:但某些原子晶体在特定条件下可以导电,如硅。
5、常见的原子晶体(1)某些非金属单质,如金刚石(C)、晶体硅(Si)、晶体硼(B)等。
高三化学晶体的类型和性质
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质对市爱慕阳光实验学校高三化学晶体的类型和性质【本讲主要内容】晶体的类型和性质【知识掌握】【知识点精析】1. 晶体的概念晶体是经过自然结晶而形成的具有规那么几何外形的固体。
自然结晶可以是液态物质降温变成固体的过程,也可是蒸发溶剂析出晶体的过程。
比方:水结成冰,海水蒸发得到的食盐固体。
晶体的宏观结构特点:有规那么的几何外形。
晶体的微观结构特点:构成晶体的微粒空间排列有规那么。
构成晶体的粒子有:分子、原子、离子。
晶体内部粒子间的作用有:离子键〔离子晶体〕、共价键〔原子晶体〕、分子间的作用力〔又叫范德瓦耳斯力,分子晶体〕,甚至氢键〔氢键不是化学健,是一种比拟强的范德瓦耳斯力,特殊的分子晶体,如:冰〕。
2. 晶体的分类根据构成晶体的粒子种类及粒子间的相互作用不同,可将晶体分为假设干类型,如:离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体。
〔1〕离子晶体①离子间通过离子键结合而成的晶体叫做离子晶体。
构成离子晶体的粒子是阴离子和阳离子。
离子晶体中离子间的作用是离子键。
离子化合物的晶体是离子晶体。
②典型离子晶体的结构模型NaCl晶体的结构模型 CsCl晶体的结构模型晶胞的概念:晶体中可以重复的最小单元。
③离子晶体的物理性质由于离子晶体离子键的能量较大,阴阳离子之间具有稳的结合方式,所以离子晶体的硬度较大、难于压缩,具有较高的熔点和沸点。
④离子晶体熔化、溶解过程中,均破坏离子键。
氯化钠晶体熔化变成液态,离子能够自由移动,离子键被破坏;氯化钠晶体溶于水中,电离成自由移动的离子,也破坏了离子键。
离子晶体固态时不导电,但熔化或溶解过程中,均能产生自由移动的阴、阳离子而导电。
〔2〕分子晶体①分子间作用力〔范德瓦耳斯力〕:分子间作用力比化学键弱得多,它对物质的熔点、沸点有影响。
②分子晶体的概念分子间以分子间的作用力相结合的晶体叫做分子晶体。
构成分子晶体的粒子是分子。
构成分子晶体的粒子间的作用是分子间作用力〔即范德瓦耳斯力〕。
由分子构成的物质在固态时都属于分子晶体。
晶体的类型与性质
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子,大球表示O原子)。下列用粗线画
出的CoO2层状结构的晶胞(晶胞是在 晶体中具有代表性的最小重复单元)示
意图不符合化学式的是
D
30
27
练习5、 晶体硼的基本结构单元都是由硼原子 组成的正二十面体的原子晶体。其中含有20个 等边三角形和一定数目的顶角,每个顶角各有 一个原子,试观察图形回答。这个基本结构单 元由 12 个硼原子组成,其中B-B的键角 为 60O,共含有 30 个B-B键。
---Cl-
30
--- Na+
结论: 1个氯离子同时受6个钠离子共同吸 引;1个钠离子同时受6个氯离子共
同吸引 。它们构成正八面体 15
NaCl晶体结构示意图:
(4)每
个晶胞含
氯离子、
Cl-
钠离子的
个数?
Na+
30
16
晶胞中微粒个数的确定
有1/8属于 该立方体
有1/4属于 该立方体
有1/2属于 该立方体
二氧化碳1分2个子的个数: 4 个
30
23
3、金刚石(硅)
1、金刚石晶体中每 个碳原子和几个碳原 子相连?形成的什么
样的空间构型?
每个碳原子周围有4个 碳原子,形成正四面 体构型
2、晶体中有最小 的环是什么样的环?最 但不小的共环平面是六元环,
30
24
30
25
练习3、石墨能与熔融金属钾作用,形成石墨间
晶体的类型与性质
30
1
雪花
30
2
明矾
30
3
金刚石
30
4
1、晶体的定义
经过结晶过程而形成的具 有规则的几何外形的固体叫晶 体。 2、晶体的特征:
大一晶体结构知识点总结
![大一晶体结构知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/f61ebafb68dc5022aaea998fcc22bcd127ff427e.png)
大一晶体结构知识点总结一、晶体结构的基本概念1. 晶体和非晶体晶体是指由具有一定周期性排列的原子、离子或分子所构成的固体。
晶体具有高度有序的排列结构和明显的晶格,因此具有明显的各向异性。
非晶体则是指由没有明显周期性排列的原子、离子或分子所构成的固体,它的原子结构没有规则的周期性,因此不具有晶格和各向异性。
2. 晶体结构的周期性晶体结构具有明显的周期性,晶体内的原子、离子或分子按照一定的规律排列,形成了具有周期性的结构单元,这种结构单元被称为晶胞。
晶体结构的周期性决定了晶体具有一些特殊的物理性质,如光学各向异性、磁学各向异性等。
二、常见的晶体结构类型1. 离子晶体结构离子晶体是由阳离子和阴离子通过静电力相互作用所构成的晶体。
常见的离子晶体结构包括简单离子晶体结构、复式离子晶体结构和过渡金属氧化物晶体结构等。
2. 共价晶体结构共价晶体是由原子通过共价键相互连接所构成的晶体。
共价晶体结构具有明显的共价键,在晶体中形成了三维的晶格结构。
典型的共价晶体结构包括金刚石结构、蛋白石结构等。
3. 金属晶体结构金属晶体是由金属原子通过金属键相互连接所构成的晶体。
金属晶体结构具有自由电子,并具有很好的导电性和热导性。
常见的金属晶体结构包括面心立方结构、体心立方结构和密堆积结构等。
4. 分子晶体结构分子晶体是由分子通过范德瓦尔斯力相互作用所构成的晶体。
分子晶体结构中的分子间相互作用比较弱,因此分子晶体通常具有较低的熔点和易挥发的性质。
典型的分子晶体结构包括葡萄糖晶体结构、苯晶体结构等。
三、晶体结构分析方法1. X射线衍射分析X射线衍射是一种常用的晶体结构分析方法,通过研究X射线在晶体中的衍射现象,可以确定晶体的晶格常数、晶体结构和原子位置等信息。
X射线衍射分析对于无机晶体和生物大分子的研究具有重要的意义。
2. 中子衍射分析中子衍射是另一种常用的晶体结构分析方法,它通常用来研究晶体中的轻原子和磁性物质。
与X射线相比,中子具有更大的散射截面,因此对于轻原子和磁性物质的研究更为适用。
晶体的类型和性质
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1、晶体类型判别:分子晶体:大部分有机物、几乎所有酸、大多数非金属单质、所有非金属氢化物、部分非金属氧化物。
原子晶体:仅有几种,晶体硼、晶体硅、晶体锗、金刚石、金刚砂(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、石英等;金属晶体:金属单质、合金;离子晶体:含离子键的物质,多数碱、大部分盐、多数金属氧化物;2、不同晶体的熔沸点由不同因素决定:离子晶体的熔沸点主要由离子半径和离子所带电荷数(离子键强弱)决定,分子晶体的熔沸点主要由相对分子质量的大小决定,原子晶体的熔沸点主要由晶体中共价键的强弱决定,且共价键越强,熔点越高。
3晶体熔沸点高低的判断?(1)不同类型晶体的熔沸点:原子晶体>离子晶体>分子晶体;金属晶体(除少数外)>分子晶体;金属晶体熔沸点有的很高,如钨,有的很低,如汞(常温下是液体)。
(2)同类型晶体的熔沸点:①原子晶体:结构相似,半径越小,键长越短,键能越大,熔沸点越高。
如金刚石>氮化硅>晶体硅。
②分子晶体:组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越强,晶体熔沸点越高。
如CI4>CBr4>CCl4>CF4。
若相对分子质量相同,如互为同分异构体,一般支链数越多,熔沸点越低,特殊情况下分子越对称,则熔沸点越高。
若分子间有氢键,则分子间作用力比结构相似的同类晶体强,故熔沸点特别高。
③ 金属晶体:所带电荷数越大,原子半径越小,则金属键越强,熔沸点越高。
如Al >Mg >Na >K 。
④ 离子晶体:离子所带电荷越多,半径越小,离子键越强,熔沸点越高。
如KF >KCl >KBr >KI 。
1.60C 与现代足球(如图6-1)有很相似的结构,它与石墨互为 ( ) A .同位素 B .同素异形体 C .同分异构体 D .同系物2.下列物质为固态时,必定是分子晶体的是 ( )A .酸性氧化物B .非金属单质C .碱性氧化物D .含氧酸 3.金属的下列性质中,不能用金属晶体结构加以解释的是 ( ) A .易导电 B .易导热 C .有延展性 D .易锈蚀4.氮化硅(43N Si )是一种新型的耐高温耐磨材料,在工业上有广泛的用途,它属于 ( ) A .原子晶体 B .分子晶体 C .金属晶体 D .离子晶体5.水的状态除了气、液和固态外,还有玻璃态。
晶体的类型与性质知识总结
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晶体的类型与性质知识规律总结晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体定义离子间通过离子键相结合而成的晶体分子间以分子间作用力相结合的晶体相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体金属阳离子和自由电子之间的较强作用形成的单质晶体构成粒子阴、阳离子分子原子金属离子、自由电子粒子间作用力离子间肯定有离子键,可能有原子间的共价键分子间:分子间作用力。
可能有分子内共价键(稀有气体例外)共价键金属离子和自由电子之间较强的相互作用代表物NaCl,NaOH,MgSO4干冰,I2,P4,H2O 金刚石,SiC,晶体硅,SiO2镁、铁、金、钠熔、沸点熔点、沸点较高熔点、沸点低熔点、沸点高熔点、沸点差异较大(金属晶体熔沸点一般较高,少部分低)导热性不良不良不良良好导电性固态不导电,熔化或溶于水导电固态和液态不导电,溶于水可能导电不导电。
有的能导电,如晶体硅,但金刚石不导电。
晶体、熔化时都导电硬度硬度较大硬度很小硬度很大硬度差异较大溶解性多数易溶于水等极性溶剂相似相溶难溶解难溶于水(钠、钙等与水反应)决定熔点、沸点高主要因素离子键强弱分子间作用力大小共价键强弱金属键强弱二、几种典型的晶体结构①、NaCl晶体1)在NaCl晶体的每个晶胞中,Na+占据的位置有 2 种。
顶点8个,面心6个2)Cl-占据的位置有 2 种。
棱上12个,体心1个3)在NaCl晶体中,每个Na+周围与之等距离且最近的Na+有 12个;每个Cl-周围与之等距离且最近的Cl-有 12 个。
4)在NaCl晶体中每个Na+同时吸引着6个Cl-,每个Cl-同时也吸引着 6个Na+,向空间延伸,形成NaCl晶体。
5)每个晶胞平均占有 4 个Na+和 4 个Cl-。
1molNaCl能构成这样的晶胞个。
6) Na+与其等距紧邻的6个Cl-围成的空间构型为_____正八面体_________②、CsCl晶体1)每个Cs+同时吸引着8 个Cl-,每个Cl-同时吸引着8 个Cs+;2)在CsCl晶体中,每个Cs+周围与它等距离且最近的Cs+有6个,每个Cl-周围与它等距离且最近的Cl-有 6 个;3)一个CsCl晶胞有 1 个Cs+和 1 个Cl-组成;4)在CsCl晶体中,Cs+与Cl-的个数比为1:1 。
化学晶体知识点归纳总结
![化学晶体知识点归纳总结](https://img.taocdn.com/s3/m/74a9516859fb770bf78a6529647d27284a733765.png)
化学晶体知识点归纳总结晶体是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而成的固体。
在化学领域,晶体是一种具有规则的周期性结构的固体材料。
晶体的性质和结构对物质的性质有着重要的影响。
在化学研究中,对晶体的研究也是十分重要的。
以下将对化学晶体的知识点进行归纳总结。
一、晶体的结构与性质1. 晶体结构的组成晶体结构由晶体的构造单位和它们之间的排列规则所决定。
晶体的构造单位可以是原子、分子或离子。
晶体的结构是以晶体的构造单位为基本单位,按照一定的排列规则进行组装。
2. 晶体结构的周期性晶体结构具有周期性,晶体的结构可以在空间中无限重复。
这种周期性的结构使得晶体在某些方向上具有各种各样的对称性。
3. 晶体的晶体学记号晶体学记号是用来描述晶体结构的一种符号表示方法。
晶体学记号包括点阵类型、晶格常数、晶体学常数、空间群等内容。
4. 晶体的性质晶体的性质包括物理性质和化学性质。
物理性质包括晶体的硬度、熔点、热导率等,化学性质包括晶体在化学反应中的行为。
二、晶体的种类与分类1. 晶体的分类根据晶体的构造单位可以将晶体分为原子晶体、分子晶体和离子晶体。
根据晶体的结构又可以将晶体分为金属晶体、共价晶体和离子晶体。
2. 晶体的种类根据晶体的周期性结构,晶体可以分为立方晶系、正交晶系、斜方晶系、单斜晶系、三斜晶系、六角晶系等不同种类。
三、晶体的生长与形貌1. 晶体的生长方式晶体的生长是晶体从熔体或溶液中凝聚成固体的过程。
晶体的生长方式包括晶核形成、晶体的基本生长和晶体的表面形貌。
2. 晶体的形貌晶体的形貌是指晶体在视觉上的外形。
晶体的形貌受到晶体生长方式、晶体生长条件等因素的影响。
晶体的形貌是晶体学研究的一个重要内容。
四、晶体的应用与研究1. 晶体在材料科学中的应用晶体在材料科学中有着广泛的应用。
例如金属晶体在材料加工中有着重要的作用,半导体晶体被广泛应用于电子器件中,光学晶体在光学器件中有着广泛的应用等。
2. 晶体在化学研究中的作用由于晶体在化学反应中具有很高的有序性,所以晶体常常被用来研究物质在不同条件下的结构和性质变化。
化学知识点总结——晶体
![化学知识点总结——晶体](https://img.taocdn.com/s3/m/48fc15612e60ddccda38376baf1ffc4ffe47e2a1.png)
化学知识点总结——晶体晶体是一种具有规则的、有序排列的、有固定几何形状的固体物质。
晶体的研究是化学的一个重要分支,对于了解物质的性质以及在材料科学、地球科学等领域有着重要的应用价值。
以下是有关晶体的一些基本知识点。
1.晶体结构:晶体的结构通常由原子、离子或分子的有序排列方式决定。
常见的晶体结构有离子晶体、共价晶体和分子晶体。
其中,离子晶体由正负离子通过离子键互相结合而成;共价晶体由共享电子键互相结合而成;分子晶体由分子之间的分子键互相结合而成。
2.晶格:晶体的结构可以看作是由重复单元构成的三维排列方式。
这个重复单元称为晶胞,晶胞中的原子或离子称为晶格点。
晶格是由晶胞堆积而成的无限延伸的结构。
晶格的类型可以通过晶体的晶系来描述,包括立方晶系、四方晶系、正交晶系、单斜晶系、菱晶系和三斜晶系。
3.晶体的性质:晶体的性质受其结构和组成物质的性质的影响。
晶体的硬度、熔点、导电性、光学性质等都与其晶体结构有关。
例如,离子晶体的硬度通常较大,由于离子之间的离子键的强度较高;金属晶体的热导率较高,由于金属晶体中的电子具有较高的自由移动性。
4.晶体生长:晶体通过从溶液、熔融物或气态中沉淀出来进行生长。
晶体生长是一个既复杂又独特的过程,其中包括核化、电镀和扩散。
在理想情况下,晶体生长过程中的各个晶胞应具有相同的形状和尺寸,但在实际生长过程中,晶体的形状和尺寸可能会发生变化。
5.晶体缺陷:晶体中存在着各种缺陷,如点缺陷、线缺陷和面缺陷。
点缺陷是原子、离子或分子在晶格中的缺失、替代或附加,包括空位、间隙原子、杂质原子等。
线缺陷是在晶体中存在着位错,即晶格的错位或错配。
面缺陷是晶体表面的集合,包括平面缺陷和界面缺陷。
6.X射线衍射:X射线衍射是研究晶体结构的一种重要方法。
通过将X射线束照射到晶体上,并测量出X射线经过晶体后的衍射图案,可以推断出晶体的结构信息。
这是因为X射线与晶体中的原子、离子或分子发生相互作用,产生干涉现象,形成衍射峰。
初中化学晶体知识点总结
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初中化学晶体知识点总结初中化学中的晶体主要分为两大类:分子晶体和原子晶体。
晶体是由原子、离子或分子按照一定的规律排列形成的具有周期性结构的固体。
了解晶体的结构和性质对于深入理解化学知识至关重要。
一、分子晶体分子晶体是由分子通过分子间力(如范德华力、氢键等)相互结合形成的晶体。
这类晶体的特点是熔点和沸点较低,硬度较小,易挥发。
典型的分子晶体包括水、冰、盐等。
1. 分子间力- 范德华力:非共价性质的力,包括诱导力、取向力和色散力(伦敦力)。
- 氢键:一种特殊的偶极-偶极相互作用,当氢原子与电负性较大的原子(如氧、氮、氟)形成共价键时,会在分子间形成氢键。
2. 晶体结构- 分子晶体的排列通常是无规则的,但在某些情况下,分子可以按照特定的几何形状排列,形成规则的晶体结构。
- 水分子在冰晶体中的排列形成了六角形的结构,这是氢键作用的结果。
3. 物理性质- 熔点和沸点:分子晶体的熔点和沸点通常较低,因为分子间力相对于化学键较弱。
- 硬度:分子晶体的硬度较小,易于切割或破碎。
- 挥发性:分子晶体易挥发,尤其是那些分子间力较弱的物质。
二、原子晶体原子晶体是由原子通过共价键结合形成的晶体。
这类晶体的特点是熔点和沸点较高,硬度较大,不易挥发。
典型的原子晶体包括金刚石、硅晶体等。
1. 共价键- 共价键是由两个或多个原子共享电子对形成的化学键。
- 共价键的类型包括单键、双键和三键,它们的性质取决于共享电子的数量和排列方式。
2. 晶体结构- 原子晶体的结构可以是简单的立方、六方或四方晶系,也可以是更复杂的结构。
- 金刚石是一种典型的原子晶体,其碳原子以四面体结构排列,形成了非常稳定的晶体结构。
3. 物理性质- 熔点和沸点:原子晶体的熔点和沸点较高,因为共价键非常强。
- 硬度:原子晶体的硬度较大,例如金刚石是自然界中已知的最硬物质。
- 挥发性:原子晶体不易挥发,因为需要破坏强大的共价键才能使原子分离。
三、晶体的性质和应用1. 晶体的对称性- 晶体的对称性是指晶体结构在空间中的对称操作,如旋转对称、镜面对称等。
化学键与晶体类型基础知识归纳
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化学键与晶体类型基础知识归纳一、晶体类型1、离子晶体:阴、阳离子以一定的数目比、并按照一定的方式依靠离子键结合而成的晶体。
如“NaCl、CsCl 构成晶体的微粒:阴、阳离子;微粒间相互作用:离子键;物理性质:熔点较高、沸点高,较硬而脆,固体不导电,熔化或溶于水导电。
2、原子晶体:晶体内相临原子间以共价键相结合形成的空间网状结构。
如:金刚石、晶体硅、碳化硅、二氧化硅构成晶体的微粒:原子;微粒间相互作用:共价键;物理性质:熔沸点高,高硬度,导电性差。
3、分子晶体:通过分子间作用力互相结合形成的晶体。
如:所有的非金属氢化物,大多数的非金属氧化物,绝大多数的共价化合物,少数盐(如AlCl3)。
构成晶体的微粒:分子;微粒间相互作用:范德华力;物理性质:熔沸点低,硬度小,导电性差。
4、金属晶体(包括合金):由失去价电子的金属阳离子和自由电子间强烈的作用形成的。
构成晶体的微粒:金属阳离子和自由电子;微粒间相互作用:金属键;物理性质:熔沸点一般较高部分低,硬度一般较高部分低,导电性良好。
二、化学键1、离子键:使阴、阳离子结合成化合物的静电作用。
离子键存在于离子化合物中,活泼的金属与活泼的非金属形成离子键。
2、金属键:在金属晶体中,金属阳离子与自由电子间的强烈相互作用。
金属键存在于金属和合金中。
3、共价键:分子中或原子晶体、原子团中,相邻的两个或多个原子通过共用电子对所形成的相互作用。
(1)非极性共价键:由同种元素的原子间通过共用电子对形成的共价键,又称为非极性键。
存在于非金属单质中。
某些共价化合物分子中也有非极性键,如:H2O2中的O-O键,C2H6中的C-C键等。
少数离子化合物中也有非极性键,如:Na2O2中的O-O键,CaC2中的碳碳三键等。
(2)极性共价键:不同种元素的原子形成分子时共用电子对偏向吸引电子能力强的原子而形成的共价键,又称为极性键。
所有的共价化合物分子中都存在极性键,离子化合物的原子团中也存在极性键。
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晶体的类型与性质知识规律总结晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体定义离子间通过离子键相结合而成的晶体分子间以分子间作用力相结合的晶体相邻原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体金属阳离子和自由电子之间的较强作用形成的单质晶体构成粒子阴、阳离子分子原子金属离子、自由电子粒子间作用力离子间肯定有离子键,可能有原子间的共价键分子间:分子间作用力。
可能有分子内共价键(稀有气体例外)共价键金属离子和自由电子之间较强的相互作用代表物NaCl,NaOH,MgSO4干冰,I2,P4,H2O 金刚石,SiC,晶体硅,SiO2镁、铁、金、钠熔、沸点熔点、沸点较高熔点、沸点低熔点、沸点高熔点、沸点差异较大(金属晶体熔沸点一般较高,少部分低)导热性不良不良不良良好导电性固态不导电,熔化或溶于水导电固态和液态不导电,溶于水可能导电不导电。
有的能导电,如晶体硅,但金刚石不导电。
晶体、熔化时都导电硬度硬度较大硬度很小硬度很大硬度差异较大溶解性多数易溶于水等极性溶剂相似相溶难溶解难溶于水(钠、钙等与水反应)决定熔点、沸点高主要因素离子键强弱分子间作用力大小共价键强弱金属键强弱二、几种典型的晶体结构①、NaCl晶体1)在NaCl晶体的每个晶胞中,Na+占据的位置有 2 种。
顶点8个,面心6个2)Cl-占据的位置有 2 种。
棱上12个,体心1个3)在NaCl晶体中,每个Na+周围与之等距离且最近的Na+有 12 个;每个Cl-周围与之等距离且最近的Cl-有12 个。
4)在NaCl晶体中每个Na+同时吸引着6个Cl-,每个Cl-同时也吸引着 6个Na+,向空间延伸,形成NaCl晶体。
5)每个晶胞平均占有 4 个Na+和 4 个Cl-。
1molNaCl能构成这样的晶胞个。
6) Na+与其等距紧邻的6个Cl-围成的空间构型为_____正八面体_________②、CsCl晶体1)每个Cs+同时吸引着 8 个Cl-,每个Cl-同时吸引着 8 个Cs+;2)在CsCl晶体中,每个Cs+周围与它等距离且最近的Cs+有6个,每个Cl-周围与它等距离且最近的Cl-有 6 个;3)一个CsCl晶胞有 1 个Cs+和 1 个Cl-组成;4)在CsCl晶体中,Cs+与Cl-的个数比为 1:1 。
③、金刚石(如图3):每个碳原子都被相邻的四个碳原子包围,以共价键结合成为正四面体结构并向空间发展,键角都是109º28',最小的碳环上有六个碳原子,但六个碳原子不在同一平面上。
④石墨(如图4、5):层状结构,每一层内,碳原子以正六边形排列成平面的网状结构,碳原子之间存在很强的共价键(大π键),故熔沸点很高。
每个正六边形平均拥有两个碳原子、3个C-C。
片层间存在范德华力,是混合型晶体。
熔点比金刚石高。
石墨为层状结构,各层之间以范德华力结合,容易滑动,所以石墨很软。
在金刚石中每个碳原子与相邻的四个碳原子经共价键结合形成正四面体结构,碳原子所有外层电子均参与成键,无自由电子,所以不导电。
而石墨晶体中,每个碳原子以三个共价键与另外三个碳原子相连,在同一平面内形成正六边形的环。
这样每个碳原子上仍有一个电子未参与成键,电子比较自由,相当于金属中的自由电子,所以石墨能导电。
⑤干冰(如图6):分子晶体,每个CO2分子周围紧邻其他12个CO2分子。
平均每个CO2晶胞中含4个CO2分子。
⑥SiO2:原子晶体,空间网状结构,Si原子构成正四面体,O原子位于Si-Si键中间。
晶体中重复单元是硅氧四面体,每个硅原子与4个氧原子相连,即每个氧原子又与2个硅原子相连(SiO2晶体中不存在SiO2分子,只是由于Si原子和O原子个数比为1:2,才得出二氧化硅的化学式为SiO2)。
在SiO2的晶体结构中最小环上有12个原子。
每1moLSiO2晶体中,有4moLSi-O键。
二氧化硅晶体中最小环为 12 元环。
三、物质熔沸点高低的比较方法物质的熔沸点的高低与构成该物质的晶体类型及晶体内部粒子间的作用力有关,其规律如下:1、在相同条件下,不同状态的物质的熔、沸点的高低是不同的,一般有:固体>液体>气体。
例如:NaBr(固)>Br2>HBr(气)。
2、不同类型晶体的比较规律一般来说,不同类型晶体的熔沸点的高低顺序为:原子晶体>离子晶体>分子晶体,而金属晶体的熔沸点有高有低。
这是由于不同类型晶体的微粒间作用不同,其熔、沸点也不相同。
原子晶体间靠共价键结合,一般熔、沸点最高;离子晶体阴、阳离子间靠离子键结合,一般熔、沸点较高;分子晶体分子间靠范德华力结合,一般熔、沸点较低;金属晶体中金属键的键能有大有小,因而金属晶体熔、沸点有高(如W)有低(如Hg)。
例如:金刚石>食盐>干冰3、同种类型晶体的比较规律A、原子晶体:熔、沸点的高低,取决于共价键的键长和键能,键长越短,键能越大共价键越稳定,物质熔沸点越高,反之越低。
如:晶体硅、金刚石和碳化硅三种晶体中,因键长C—C<C—Si< Si—Si,所以熔沸点高低为:金刚石>碳化硅>晶体硅。
B、离子晶体:熔、沸点的高低,取决于离子键的强弱。
一般来说,离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键就越强,熔、沸点就越高,反之越低。
例如:MgO>CaO,NaF>NaCl>NaBr>NaI。
KF>KCl>KBr>KI,CaO>KCl。
C、金属晶体:金属晶体中金属阳离子所带电荷越多,半径越小,金属阳离子与自由电子静电作用越强,金属键越强,熔沸点越高,反之越低。
如:Na<Mg<Al,Li>Na>K。
合金的熔沸点一般说比它各组份纯金属的熔沸点低。
如铝硅合金<纯铝(或纯硅)。
D、分子晶体:熔、沸点的高低,取决于分子间作用力的大小。
分子晶体分子间作用力越大物质的熔沸点越高,反之越低。
(具有氢键的分子晶体,熔沸点反常地高)如:H 2O >H 2Te >H 2Se >H 2S ,C 2H 5OH >CH 3—O —CH 3。
(1)组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,物质的熔沸点越高。
如:CH 4<SiH 4<GeH 4<SnH 4。
(2)组成和结构不相似的物质(相对分子质量相近),分子极性越大,其熔沸点就越高。
如熔沸点 CO >N 2,CH 3OH >CH 3—CH 3。
(3)在高级脂肪酸形成的油脂中,不饱和程度越大,熔沸点越低。
如:C 17H 35COOH >C 17H 33COOH ; 硬脂酸 油酸(4)烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随着分子里碳原子数增加,熔沸点升高,如C 2H 6>CH 4, C 2H 5Cl >CH 3Cl ,CH 3COOH >HCOOH 。
(5)同分异构体:链烃及其衍生物的同分异构体随着支链增多,熔沸点降低。
如:CH 3(CH 2)3CH 3 (正)>CH 3CH 2CH(CH 3)2(异)>(CH 3)4C(新)。
芳香烃的异构体有两个取代基时,熔点按对、邻、间位降低。
(沸点按邻、间、对位降低)四、均摊法分析晶体微观结构晶体中微粒的排列具有周期性,晶体中最小的结构重复单元称为晶胞,利用“均摊法”可以计算一个晶胞中的粒子数,从而确定晶体的化学式。
“均摊法”的基本思想是:晶胞中任意位置上的一个粒子被n 个晶胞共用,那么每个晶胞对这个原子分得份额就是n1。
常见考题里涉及的晶胞有立方晶胞、六方晶胞、三棱晶胞,以立方晶胞最为常见。
1、立方晶胞(1)每个顶点上的粒子被8个晶胞共用,每个粒子只有81属于该晶胞。
(2)每条棱上的粒子被4个晶胞共用,每个粒子只有41属于该晶胞。
(3)每个面心上的粒子被2个晶胞共用,每个粒子只有21属于该晶胞。
(4)晶胞内的粒子完全属于该晶胞。
2、六方晶胞(1)每个顶点上的粒子被6个晶胞共用。
(2)每条横棱上的粒子被4个晶胞共用;每条纵棱上的粒子被3个晶胞共用。
(3)每个面心上的粒子被2个晶胞共用。
(4)晶胞内的粒子完全属于该晶胞。
3、三棱晶胞(1)每个顶点上的粒子被12个晶胞共用。
(2)每条横棱上的粒子被4个晶胞共用;每条纵棱上的粒子被6个晶胞共用。
(3)每个面心上的粒子被2个晶胞共用。
(4)晶胞内的粒子完全属于该晶胞。
注意:首先应分析晶胞的结构,然后利用“均摊法”解题。
例:下图为四种离子晶体的空间结构,若以M 代表阳离子,N 代表阴离子,试写出A 、B 、C 、D 的化学式。
A :MNB :32N MC :2MND :MN五、判断晶体类型的方法(1)依据组成晶体的晶格质点和质点间的作用判断离子晶体的晶格质点是阴、阳离子,质点间的作用是离子键;原子晶体的晶格质点是原子。
质点间的作用是共价键;分子晶体的晶格质点是分子,质点间的作用为分子间作用力。
即范德华力;金属晶体的晶格质点是金属阳离子和自由电子。
质点间的作用是金属键。
(2)依据物质的分类判断金属氧化物(如K 2O 、Na 2O 2等)、强碱(如NaOH 、KOH 等)和绝大多数的盐类是离子晶体。
大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO 2外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。
常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等;常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。
金属单质(除汞外)与合金是金属晶体。
(3)依据晶体的熔点判断离子晶体的熔点较高.常在数百至1000余度。
原子晶体熔点高。
常在1000度至几千度。
分子晶体熔点低.常在数百度以下至很低温度。
金属晶体多数熔点高。
但也有相当低的。
(4)依据导电性判断离子晶体水溶液及熔化时能导电。
原子晶体一般为非导体。
但石墨能导电。
分子晶体为非导体。
而分子晶体中的电解质(主要是酸和强非金属氢化物)溶于水。
使分子内的化学键断裂形成自由离子也能导电。
金属晶体是电的良导体。
(5)依据硬度和机械性能判断离子晶体硬度较大或略硬而脆。
原子晶体硬度大。
分子晶体硬度小且较脆。
金属晶体多数硬度大。
但也有较低的。
且具有延展性。
六、离子晶体中的特例1、离子晶体中不一定都含有金属元素,如NH 4Cl 是离子晶体。
2、离子晶体的熔点不一定低于原子晶体,如MgO 是离子晶体,熔点是2800℃;而SiO 2是原子晶体,熔点是1732℃。
3、离子晶体中除离子键外不一定含其他化学键,如NaOH 晶体中还含有极性键,Na 2O 2晶体中还含有非极性键。
4、有金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体,如AlCl 3是分子晶体;含有金属离子的晶体不一定是离子晶体,如金属晶体中含有金属离子。