选修3《分子晶体与原子晶体》

2分子晶体和原子晶体制作:田俊良１.概念分子间以分子间作用力（范德华力,氢键）相结合的晶体叫分子晶体。**构成分子晶体的粒子是分子，粒子间的相互作用是分子间作用力．一．分子晶体碘晶体结构分子晶体有哪些物理特性,为什么？由于分子间作用力很弱，所以分子晶体一般具有：①较低的熔点和沸点②较小的硬度。③一般都是绝缘体，熔融状态也不导电。2.分子晶体的物理特性•(1)非金属氢化物：H2O,H2S,NH3,CH4,HX•(2)酸：H2SO4,HNO3,H3PO4•(3)部分非金属单质:X2,O2,H2,S8,P4,C60•(4)部分非金属氧化物:CO2,SO2,NO2,P4O6,P4O10•(5)大多数有机物：乙醇，冰醋酸，蔗糖3.典型的分子晶体4.晶体分子结构特征•（１）只有范德华力，无分子间氢键－分子密堆积（每个分子周围有12个紧邻的分子，如：C60、干冰、I2、O2）•（２）有分子间氢键－不具有分子密堆积特征（如：HF、冰、NH3）分子的密堆积（与每个分子距离最近的相同分子分子共有12个）干冰的晶体结构图分子的密堆积（与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个）冰中１个水分子周围有４个水分子冰的结构分子的非密堆积笼装化合物CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断SiO2晶体是否属于分子晶体。思考与交流１.概念：相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体．**构成原子晶体的粒子是原子，原子间以较强的共价键相结合。二．原子晶体（共价晶体）金刚石对比分子晶体和原子晶体的数据，原子晶体有何物理特性？在原子晶体中，由于原子间以较强的共价键相结合，而且形成空间立体网状结构，所以原子晶体的（1）熔点和沸点高（2）硬度大（3）一般不导电（4）且难溶于一些常见的溶剂2.原子晶体的物理特性3.常见的原子晶体•某些非金属单质：金刚石（C）、晶体硅(Si)、晶体硼（B）、晶体锗(Ge)等•某些非金属化合物：碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体•某些氧化物：二氧化硅（SiO２）晶体、Al2O3109º28´共价键180º109º28´SiO共价键解释：结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高金刚石＞碳化硅＞晶体硅交流与研讨1、怎样从原子结构角度理解金刚石、硅和锗的熔点和硬度依次下降？2、“具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗？为什么？莫氏硬度是表示矿物硬度的一种标准，1824年由德国矿物学家莫斯（FrederichMohs）首先提出。确定这一标准的方法是，用棱锥形金刚石钻针刻划所试矿物的表面而产生划痕，用测得的划痕的深度来表示硬度。资料莫氏硬度一种结晶形碳，有天然出产的矿物。铁黑色至深钢灰色。质软具滑腻感，可沾污手指成灰黑色。有金属光泽。六方晶系，成叶片状、鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm3，化学性质不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中强热可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂，并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。知识拓展－石墨石墨晶体结构知识拓展－石墨石墨•1、石墨为什么很软？•2、石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？3、石墨属于哪类晶体？为什么？石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容易滑动，所以石墨很软。石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键（大π键），故熔沸点很高。石墨为混合键型晶体。