课时3.3 金属晶体-2020-2021学年高二化学选修3精品讲义（人教版）

第三节 金属晶体 【学习目标】 1、掌握金属键的本质——“电子气理论”，能用“电子气理论”和金属晶体的有关知识解释金属的性质 2、掌握金属晶体的四种原子堆积模型 【主干知识梳理】 一、金属键和金属晶体 1、金属键 (1)定义：金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用 (2)成键微粒：金属阳离子和自由电子 (3)成键条件：金属单质或合金 2、金属晶体 (1)定义：由金属阳离子和自由电子通过金属键键形成的具有一定几何外形的晶体，在金属晶体里，晶体里的电子不专属于某几个特 定的金属离子而是几乎均匀地分布在整个晶体里，把所有原子维系在一起，所以金属键没有饱和性和方向性 (2)构成微粒：金属阳离子和自由电子 3、微粒间的作用力：金属键 4、金属的物理通性 (用电子气理论解释) “电子气理论”：金属原子“脱落”下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子共用，金属键就是将所有原子维系在一 起的这种金属脱落价电子后形成的离子与“价电子气”之间的强烈的相互作用 (1)导电性：金属内部的原子之间的“电子气”的流动是无方向性的，在外加电场作用下，“电子气”在电场中定向移动形成电流，所以 能导电 比较电解质溶液、金属晶体导电的区别 类别 电解质溶液 金属晶体 导电粒子 阴、阳离子 自由电子 过程 伴随着化学变化 物理变化 温度影响 强电解质：温度升高，导电能力无变化 弱电解质：温度升高，导电能力增强 温度升高，导电能力减弱 (2)导热性：金属容易导电，是由于电子气中的自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞，从而把能量高的部分传到温度低的部分 (3)延展性：当金属收到外力，如锻压或捶打时，晶体中各层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式。在金属原子间的电子 可以起到类似轴承中滚珠的润滑剂作用。所以在各原子之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用而不易断裂，因此，金属 都有良好的延展性。当向金属晶体中掺入不同的金属或非金属制成合金时，就像在血液之间掺入了细小而坚硬的沙土或碎石一样， 会使金属的延展性减弱，硬度大 (4)硬度和熔沸点：与金属键的强弱有关 一般规律：原子半径越小、金属键就越强，价电子数(即阳离子的的电荷)越多，金属键就越强，金属键的强弱影响金属晶体的物 理性质。金属键越强，硬