高中化学各种晶体类型大全

美丽的晶体萘晶体显微结构硝酸钾晶体单晶硅重铬酸钾晶体明矾晶体第一节离子晶体、分子晶体和原子晶体•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。•配位数（coordinationnumber）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。一、离子晶体离子晶体的结构•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---Cl----Na+NaCl的晶体结构模型(3)CaF2型晶胞①Ca2+的配位数：8②F-的配位数：4③一个CaF2晶胞中含：4个Ca2+和8个F-A．Ca4TiO3B．Ca4TiO6C．CaTiO3D．Ca8TiO12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。50100150-100-150-50-20050100150200-250200250Cl2F2Br2I2F2Cl2Br2I2沸点熔点温度/℃100200300-100-150-50-20050100150200-250400500CCl4CF4CBr4CF4CCl4CBr4CI4沸点熔点温度/℃相对分子质量相对分子质量分子间力与熔、沸点的关系卤族单质的熔点、沸点与相对分子质量的关系四卤化碳的熔点、沸点与相对分子质量的关系氢键沸点/℃1007550250-25-50-75-100-125-1502345H2OH2SH2SeH2Te××××HClPH3SiH4HFHBrHINH3AsH3SbH3CH4GeH4SnH4氢键•氢键作用力的大小：•氢键对物质的熔、沸点产生较大影响介于分子间力和化学键之间。•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？分子的密堆积（与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个）干冰的晶体结构图分子晶体的结构冰中１个水分子周围有４个水分子冰的结构氢键具有方向性分子的非密堆积练习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。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。180º109º28´SiO共价键二氧化硅晶体结构示意图109º28´共价键金刚石的晶体结构示意图石墨晶体结构知识拓展－石墨•简单立方堆积（Po）金属晶体的原子空间堆积模型1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123456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)123456AB，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。下图是此种六方紧密堆积的前视图ABABA第一种是将球对准第一层的球。123456于是每两层形成一个周期，即ABAB堆积方式，形成六方紧密堆积。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。123456123456123456123456此种立方紧密堆积的前视图ABCAABC第四层再排A，于是形成ABCABC三层一个周期。得到面心立方堆积。配位数12。(同层6，上下层各3)【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