内容正文:
人教版(2019版) 化学
物质结构与性质
第三章 晶体结构与性质
第二节 分子晶体与共价晶体
第2课时 共价晶体
钻石的原身——金刚石
天然的金刚石经常呈现规则多面体的外形,这是金刚石微观原子有序排列的宏观表现
金刚石的微观结构是怎样的?
资料
思考与讨论1: 在金刚石晶体中,有独立存在的分子吗?形成晶体的微粒是什么?微粒间作用力是什么?
任务一:金刚石晶体结构分析
②每个碳原子都采取_______;
sp3杂化
③所有的C—C键长相等,键角相等,键角为_________.
109°28'
④晶体中最小的碳环由___个碳组成,且_____同一平面内;
6
不在
⑤晶体中每个C参与了4条C—C键的形成,而在每条键中的贡献只有一半,故C原子与C—C键数之比为:
1 :( )= 1:2
①在金刚石晶体中每个碳原子周围紧邻的碳原子有 个
4
金刚石晶体的结构特点
⑦在金刚石晶胞中占有的碳原子数___
8
⑧12g 金刚石含有_____个C原子
含有_____ 个C-C键
NA
⑥每个碳原子可形成 个六元环,
每个C-C键可以形成 个六元环。
12
6
2NA
任务一:金刚石晶体结构分析
金刚石晶体的结构特点
解析 任意两条相邻的C—C参加了2个六元环的形成,每个C原子可形成4条C—C,两面相邻的组合有6种,故每个C原子被6×2=12个六元环共用。而每条C—C可以与相邻的3条C—C两两相邻,故每条C—C被3×2=6个六元环共用。
1.定义:
2.构成粒子:
原子
3.粒子间作用:
共价键
4.空间结构:
三维骨架结构
相邻原子间以共价键结合而形成的三维骨架结构的晶体
任务二:共价晶体
5.常见的共价晶体:
①某些单质:如金刚石(C)、硼(B)、硅(Si)、锗(Ge)和锡(Sn)等
②某些非金属化合物:如碳化硅(SiC)、二氧化硅(SiO2)及氮化硅(Si3N4)等
③极少数金属氧化物,如刚玉(Al2O3)
6.共价晶体的物理性质
①熔点很高:共价晶体中,原子间以较强的共价键相结合,要使物质熔化就要克服共价键,需要很高的能量。
结构相似的共价晶体,原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体的熔点越高。
②硬度很大
③一般不导电,但晶