分子晶體與原子晶體

分子晶體與原子晶體第一頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日問題:討論雪花、冰糖、食鹽、水晶和電木這些固體是否屬于晶體？若不是，請說明理由。電木不是晶體，屬于高分子化合物，沒有固定的熔沸點(diǎn)。觀察兩種晶體的分子結(jié)構(gòu)模型找出兩種晶體的共同點(diǎn)？第二頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日干冰的晶體結(jié)構(gòu)圖二氧化碳分子將圖中的CO2分子換成I2分子即為碘晶體的結(jié)構(gòu)圖第三頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日結(jié)論：在碘、CO2晶體中，只含有I2分子，CO2分子，像這種只含分子的晶體稱為分子晶體。一、分子晶體1、定義：分子間以分子間作用力相結(jié)合形成的晶體。2、分子晶體中存在的微粒：3、粒子間的作用力：4、哪些晶體屬于分子晶體？5、分子晶體的特征：分子分子間作用力教材68頁大多數(shù)分子晶體具有如下特征：如果分子間作用力只是范德華力，若以一個(gè)分子為中心，其周圍通?？梢杂?2個(gè)緊鄰的分子（同層4個(gè)，上層4個(gè)，下層4個(gè)），這一特征稱為分子密堆積。（如干冰的空間結(jié)構(gòu)）第四頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日干冰晶體結(jié)構(gòu)示意圖由此可見，每個(gè)二氧化碳分子周圍有12個(gè)二氧化碳分子。第五頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日6、分子晶體的物理性質(zhì)：低熔點(diǎn)、低沸點(diǎn)、高揮發(fā)性、硬度小、不導(dǎo)電性問題探究：1、怎樣判斷分子間作用力的大?。糠肿娱g作用力對分子的熔沸點(diǎn)有什么影響？2、水分子的熔點(diǎn)為什么比H2S分子的高？氫鍵對物質(zhì)的什么性質(zhì)有影響？3、分子晶體是否導(dǎo)電？什么條件下可以導(dǎo)電？4、怎樣判斷分子晶體的溶解性？第六頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日方法指導(dǎo)：1、Cn中有五邊形和六邊形，每個(gè)五邊形占有的碳原子數(shù)為5/3個(gè)，而每個(gè)六邊形占有的碳原子數(shù)為6/3個(gè)（因?yàn)槊總€(gè)碳原子與另3個(gè)碳原子結(jié)合）2、由于每個(gè)孤立的碳原子周圍有3個(gè)鍵（1個(gè)雙鍵，2個(gè)單鍵），而每個(gè)鍵又是2個(gè)碳原子所共有，因此棱數(shù)=3n/23、單、雙鍵數(shù)的求法：單鍵數(shù)+雙鍵數(shù)=總棱邊數(shù)單鍵數(shù)=2*雙鍵數(shù)4、五邊形和六邊形數(shù)目的求法：設(shè)五邊形為x個(gè)，六邊形為y個(gè)，則有：5x/3+2y=nn+(x+y)-3n/2=2(歐拉定理：頂點(diǎn)數(shù)+面數(shù)-棱邊數(shù)=2）第七頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日二、原子晶體什么叫原子晶體？原子晶體的特點(diǎn)？哪些物質(zhì)屬于原子晶體？原子間通過共價(jià)鍵結(jié)合成的具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。熔沸點(diǎn)很高，硬度很大，難溶于一般溶劑。某些非金屬單質(zhì)：BSiGe金剛石等某些非金屬化合物：SiC、SiO2、Si3N4、BN、AlN、Al2O3等。第八頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日典型的原子晶體：1、金剛石（晶體硅結(jié)構(gòu)與此類似）（1）由圖中觀察可知：每個(gè)碳原子被相鄰的4個(gè)碳原子包圍，以共價(jià)鍵跟4個(gè)碳原子接個(gè)，形成四面體。這些四面體向空間發(fā)展，構(gòu)成一個(gè)堅(jiān)實(shí)的、彼此聯(lián)結(jié)的空間網(wǎng)狀晶體。每個(gè)C-C鍵長相等，鍵角均為109。28`。（2）晶體中最小環(huán)由____個(gè)C組成且不共面。6第九頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日(3)石墨雖和金剛石都是由碳原子形成的單質(zhì),但石墨是一種混合型晶體----層內(nèi)存在共價(jià)鍵,層間以分子間作用力結(jié)合,兼具有原子晶體、分子晶體的特征。層內(nèi)，每個(gè)碳原子與其他3個(gè)碳原子形成C-C鍵，構(gòu)成正六邊形，鍵角為120。，形成平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此，石墨的熔點(diǎn)很高；但在層與層之間以分子間作用力結(jié)合，容易滑動(dòng)，因此石墨的硬度很小。第十頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日例、如右圖所示，在石墨晶體的層狀結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)最小的碳環(huán)完全擁有碳原子數(shù)為___，每個(gè)C完全擁有C－C數(shù)為___石墨中C－C夾角為120☉，C－C鍵長為1.42×10－10m層間距

3.35×10－10m23第十一頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日小結(jié)：金剛石、石墨的比較項(xiàng)目金剛石石墨晶體形狀晶體中的鍵或作用力由最少碳原子形成環(huán)的形狀與個(gè)數(shù)碳原子成鍵數(shù)鍵的平均數(shù)原子的平均數(shù)每個(gè)環(huán)中正四面體空間網(wǎng)狀六邊形平面層狀共價(jià)鍵共價(jià)鍵與范德華力６個(gè)原子不同面６個(gè)原子同面４３6*1/2=36*1/2=36*1/4=3/26*1/3=2第十二頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日白球表示硅原子SiO2平面結(jié)構(gòu)利用金剛石的結(jié)構(gòu)來推斷SiO2的空間結(jié)構(gòu)SiO2最小的環(huán)有幾個(gè)原子組成？金剛石的結(jié)構(gòu)12個(gè)（6個(gè)硅6個(gè)氧）第十三頁，共十四頁，編輯于2023年，星期日小結(jié)：晶體類型原子晶體分子晶體概念組成微粒

作用力熔沸點(diǎn)硬度溶解性導(dǎo)電性相鄰原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合而形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)