第三章第3节 金属晶体与离子晶体（二氧化钛晶体） 课件 2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

TiO2 二氧化钛晶体 人教版2019《选修2》第三章 第3节 咸阳市实验中学 赵迪 金 红 石 TiO2 二氧化钛可由金红石用酸分解提取,或由四氯化钛分解得到 2 二氧化钛晶体的物理性质 1 TiO2 组成粒子: 粒子间相互作用: O2— Ti4+ 离子键 物理性质: 熔点 1850 ℃ 沸点 3200 ℃ 金红石型晶体 二氧化钛晶体的物理性质 二氧化钛晶体结构 组成粒子: 粒子间相互作用: 离子键 二氧化钛 二氧化钛具有半导体的性能,对电子工业非常重要 物理性质: 二氧化钛晶体的物理性质 金红石型晶体 O2— Ti4+ 二氧化钛晶体的结构特征 2 TiO2 二氧化钛晶体的结构特征 堆积方式 Ti4+ O2— 作 近似六方密堆积 O2— 堆积会产生什么空隙呢? 八面体空隙 O2— Ti4+ 填充在 八面体 空隙中 阴离子B(如O2-)作近似六方密堆积,阳离子A(如Ti4+)填充在由阴离子构成的八面体空隙中的半数 7 二氧化钛晶体的结构特征 配位数 Ti4+ 的配位数是 ? O2— 的配位数是 ? Ti4+ O2— 阴离子B(如O2-)作近似六方密堆积,阳离子A(如Ti4+)填充在由阴离子构成的八面体空隙中的半数 8 二氧化钛晶体的结构特征 配位数 Ti4+ 的配位数是 6 Ti4+ O2— 阴离子B(如O2-)作近似六方密堆积,阳离子A(如Ti4+)填充在由阴离子构成的八面体空隙中的半数 9 二氧化钛晶体的结构特征 配位数 O2— 的配位数是 3 Ti4+ 的配位数是 6 Ti4+ O2— 阴离子B(如O2-)作近似六方密堆积,阳离子A(如Ti4+)填充在由阴离子构成的八面体空隙中的半数 10 二氧化钛晶体的结构特征 晶胞所含结构基元 1个晶胞中含有几个 Ti4+ ? 8× = 1 顶角: 体心: 1×1 = 1 共: 1+1 = 2 Ti4+ O2— 阴离子B(如O2-)作近似六方密堆积,阳离子A(如Ti4+)填充在由阴离子构成的八面体空隙中的半数 11 二氧化钛晶体的结构特征 晶胞所含结构基元 1个晶胞中含有几个 O2— ? 4× = 2 面: 体内: 2×1 = 2 共: 2+2 = 4 Ti4+ O2— 阴离子B(如O2-)作近似六方密堆积,阳离子A(如Ti4+)填充在由阴离子构成的八面体空隙中的半数 12 二氧化钛晶体的结构特征 晶胞所含结构基元 1个晶胞中含有 2 个 Ti4+ 1个晶胞中含有 4 个 O2— 1个晶胞中含有 2 个 结构基元 Ti4+ O2— 阴离子B(如O2-)作近似六方密堆积,阳离子A(如Ti4+)填充在由阴离子构成的八面体空隙中的半数 13 二氧化钛晶体的结构特征 晶胞离子的分数坐标 Ti4+ 的分数坐标 顶角: (0,0,0) 体心: ( , , ) Ti4+ O2— 阴离子B(如O2-)作近似六方密堆积,阳离子A(如Ti4+)填充在由阴离子构成的八面体空隙中的半数 14 u u 二氧化钛晶体的结构特征 晶胞离子的分数坐标 O2— 的分数坐标 面上: (u, u, 0)、(1-u, 1-u, 0) 体内: ( -u , -u, )、 ( +u , +u, ) u=0.31 Ti4+ O2— 阴离子B(如O2-)作近似六方密堆积,阳离子A(如Ti4+)填充在由阴离子构成的八面体空隙中的半数 15 二氧化钛晶体的结构特征 TiO2型离子晶体 MnO2 晶体 PbO2 晶体 MgF2 晶体 ZnF2 晶体 Ti4+ O2— 16 二氧化钛晶体的用途 3 TiO2 二氧化钛晶体的用途 重要的白色颜料和瓷器釉料 工业用途 1 油漆 造纸 用于油漆、油墨、塑料、橡胶、造纸、化纤、水彩颜料等行业。 18 二氧化钛晶体的用途 可作为所有的食品白色素 食品应用 2 色素添加剂二氧化钛可以安全用于一般着色食品中 19 二氧化钛晶体的用途 光涂料颜料的催化剂,环境安全的清洁剂 环境保护 3 二氧化钛作为光涂料颜料的催化剂,不仅是一种环境安全的清洁剂,而且可以起到节省能量还有保护环境资源的作用。 20 二氧化钛晶体的用途 防晒化妆品 4 性能优越的一种物理屏蔽型抗紫外剂 化学,创造更美好的生活 纳米二氧化钛很快被广泛重视并逐步取代一些有机抗紫外剂,成为当今防晒化妆品中性能优越一种物理屏蔽型抗紫外剂。 21 TiO2 谢谢您的观看 二氧化钛晶体 赵迪 咸阳市实验中学 $