3.3.2离子晶体 过渡晶体与混合型晶体 课件 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

第三章 晶体结构与性质 第三节　金属晶体与离子晶体 第2课时 离子晶体 过渡晶体与混合型晶体 胆矾 萤石 重晶石 烧碱 CuSO4·5H2O CaF2 BaSO4 NaOH 下列晶体构成微粒有什么共同点？ 微粒之间存在哪种相同的作用力？ 强碱、活泼金属氧化物、大部分的盐类。 1、定义： 由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。 2、成键粒子： 阴、阳离子 3、相互作用力： 离子键 4、常见的离子晶体： 一、离子晶体 5.离子键 阴阳离子间通过静电作用所形成的强烈的相互作用 成键粒子 键的本质 静电引力和斥力 （1）影响因素： 一般说来，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，离子晶体的熔、沸点越高，硬度越大 4 （2）特征： 离子键没有方向性和饱和性。 因此，以离子键结合的化合物倾向于形成紧密堆积，使每个离子周围尽可能多地排列异性电荷的离子，从而达到稳定的目的。 离子键的实质：是静电作用，它包括阴、阳离子之间的引力和两种离子的原子核之间以及它们的电子之间的斥力两个方面，当引力与斥力之间达到平衡时就形成了稳定的离子化合物，它不显电性。 （3）实质： 6、离子晶体的物理性质 ①具有较高的熔、沸点，难挥发：离子晶体中，阴、阳离子间有强烈的相互作用（离子键），要克服离子间的相互作用使物质熔化和沸腾，就需要较多的能量。一般说来，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，离子晶体的熔、沸点越高。 ②离子晶体的硬度较大，难于压缩。阴阳离子间有较强的离子键，使离子晶体的硬度较大，当晶体受到冲击力作用时，部分离子键发生断裂，导致晶体破碎。 ③离子晶体不导电。离子晶体中，离子键较强，离子不能自由移动，即晶体中无自由移动的离子。 ④大多数离子晶体易溶于极性溶剂（如水），难溶于非极性溶剂（如汽油、苯等），遵循“相似相溶”规律。当把离子晶体放入水中时，极性水分子对离子晶体中的离子产生吸引作用，使晶体中的离子克服了离子间的作用而电离，变成在水中自由移动的离子。 7、晶胞类型： NaCl的晶胞示意图 CsCl的晶胞示意图 CaF2的晶胞示意图 思考：氯化钠晶体中钠离子和氯离子分别处于晶胞的什么位置？ 顶点和面心是钠离子 棱上和体心是氯离子 (1) 氯化钠晶体微观结构 每个晶胞含钠离子和氯离子的个数： 钠离子和氯离子的个数比为 4、4 1:1 Na+ Cl- 3 1 5 6 2 4 1 5 4 2 3 6 每个Na+ 周围与之最接近且距离相等的Cl-共有6个，。 这几个Na+在空间构成的几何构型为正八面体 NaCl晶体中离子的配位数 配位数 配位数：一种离子周围最邻近的带相反电荷的离子数目 NaCl晶胞 每个Na＋周围与之等距且距离最近的Cl－有___个，Na＋有___个。 每个Cl－周围与之等距且距离最近的Na＋有____个，Cl－有____个。 Cl－ Na＋ 6 12 6 12 铯离子 氯离子 氯离子位于顶点，铯离子位于体心。 (2)氯化铯晶体 氯化铯晶胞中氯离子和铯离子分别处于晶胞的什么位置？ 或者反之;交错排列 CsCl晶胞配位数 每个Cs＋周围与之等距且距离最近的Cl－有____个。 它们所围成的空间几何构型是 。 8 正六面体 1.含金属阳离子的晶体一定是离子晶体吗？ 深度思考 2.含有阴离子的晶体一定含有金属离子吗？ 　Na＋、Cs＋所带电荷一样，但Na＋的半径小于Cs＋的半径，NaCl中的离子键强于CsCl中的离子键，所以NaCl的熔点高于CsCl的熔点。 　不一定。也可能是金属晶体。 含有阴离子的晶体，一定含有阳离子，但不一定是金属阳离子，如铵盐。 3.NaCl的熔点为801 ℃，CsCl的熔点为645 ℃，试解释其原因。 结论： 离子晶体的熔点差距也较大 化合物 熔点 /℃ 化合物 熔点 /℃ CaO 2613 Na2SO4 884 CuCl2 1326 Ca2SiO4 2130 NH4NO3 169.6 Na3PO4 340 BaSO4 1580 CH3COOCs 194 LiPF6 200分解温度 NaNO2 270 我们知道，金属的熔点差异很大，如钨的熔点为 3410 ℃。而常温下，汞却是液体。离子晶体的熔点是不是也差异很大呢？请从理化手册或互联网查找下列离子晶体的熔点数据，得出结论。 共价晶体 分子晶体 离子晶体 金属晶体 晶体类型之间存在绝对的界限吗？ 离子键、共价键、金属键等都是化学键的典型模型，但是，原子间形成的化学键往往是介于典型模型之间的过渡状态，由于微粒间的作用存在键型过渡，即使组成简单的的晶体，也可能介于离子晶体、共价晶体、分子晶