内容正文:
第三章晶体的结构与性质
固态
物质三态间的相互转化
凝固放热)
融化(吸热)
凝华(放热)
升华(吸热
气化(吸热)
液态
气态
液化放热)
普通气体
气态
等离子体
物质的聚集状态
普通液体
液态
物质的聚集状态
物质
离子液体
塑晶态和液晶态
[晶体
固态
非品体
定义一
由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成
的整体上呈电中性的气态物质
产生途径一通过高温、
紫外线、X射线和:射线等手段
气体放电法
光电离法和激光辐射电离法
产生方法
射线辐照法
等离子体
燃烧法
冲击波法
等离子体正负电荷数大致相等,总体上呈电中性
特点
等离子体中的微粒带有电荷且能自由运动,
使得离子体具有良好的导电性和流动性
用途一切割金属一代替手术刀一制造等离子电视
内部粒子(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性
定义
重复排列的固体称为晶体
形成
①熔融态物质凝固如:从熔融态结晶出来的硫晶体
途径
②气态物质冷却不经过液态直接凝固(凝华)
如:凝华得到的碘晶体
③溶质从溶液中析出
如:从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜晶体
具有整齐规则的几何外形是晶体自动发生的过程,是天
然形成而非人为加工而成
自范性
自范性大条件之一是晶体生成的速率适当
各向异性是指在不同的方向上表现出不同的物理性质
品
体
各向异性
因为晶体内部微粒在各个方向上排列的距离不同而引
特
起性质上的差异,通过这些性质可以了解晶体的内部
排列与结构的一些信息,而非晶体不具有各向异性
加热晶体,温度达到熔点时即开始融化;在没有全部融化以前继
固定
续加热,温度不再升高,这时所供给的热量都用来晶体融化:
熔点
完全溶化后,温度才开始升高。这说明晶体有固定的熔点。
若是晶体,则X-射线透过会在记录仪上看到
x一射线衍射实验
分立的斑点或者明锐的谱线
本质原因
品体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象
晶体与非
类别
比较
晶体
非品体
微观结构特征
粒子周期性有序排列
粒子排列相对无序
体
自范性
有
无
性质
熔点
固定
不固定
特征
各向异性
有
无
看是否具有固定的焰点或根据某些物理性质的
鉴别
间接方法
各向异性
方法
科学方法
对固体进行X射线行射实验
举例
NaCl、
I、SiOz、Na晶体等
玻璃、橡胶等
区别
2
定义一一描述品体结构的基本单元叫做品胞。品胞是品体巾最小的结构重复单元
常规的品胞都是平行六面体,整块品体可以看作是数量巨大的品
胞“无隙并置“而成
纺构
无隙是指:相邻品胞之间设有任何间隙
并置是指:所有品胞都是平行排列的,取向相同
所有品胞的形状及其内部的原了种类、个数及几何排列是完全相同的
意义
品体是由无数个品胞堆积得到的。品胞的大小和形状以及品胞屮粒了
的种类、数日和粒子所处的空间位置,就可以了解整个晶体的结构
微校数
。一品跑中的微粒数是指完全属于某一品胞的微粒
胞
p=1oM
aNa
晶体帝度的计算
no:晶胞包含的物质组成个数,M:该物质组成的摩尔质量,
a:晶胞边长,N:阿伏加德罗常数
方法一一均摊法一一若某个粒子为n个品胞所共有,
则该粒子的属于这个品胞
位于顶角
有18属于
该品胞
ONa'
有14属于
位于棱上
该品胞
胞
类型一一长方体(正方体)
位于面上
有12属于
该品胞
成计算
位于内部
完全属于
该品胞
粒子
位于顶角
于核品盥
位于上、下
粮子篇
底面棱上
于该品
类型二一六校柱晶胞
粒子
位于制面
粒子属
棱上
于谈品的
位于面上
粒子属
于谈品胞
完全属于
位于内哪
该品购
3
定义一
只含分子的品体(即分子构成的品体)或者说分子间以分子间作用力相结合
形成的晶体叫分子晶体
构成微粒
一分子
①分子品体的熔、沸点较低,密度较小,硬度较小,较易塔化和挥发
②一般是绝缘体,熔融状态不导电
物理性质
③溶解性符合“相似相溶规律”
④分子品体中分子问作用力越大,物质熔、沸点越高,反之越低
⑤具有氢键的分子品体,熔、沸点反常高
①所有非金属元素的氢化物H显十1价
②部分非金属单质硼晶体、金刚石、晶体硅等除外]
分子
常见的品体
③部分非金属氧化物1二氧化硅等除外
晶
④几乎所有的酸[一般认为中学出现的酸全是]
⑤绝大多数有机物的品体高分子化合物除外]
常见
分子间作用力
堆积方式
实例
堆积
范德华力
分子采用密堆积,每个分子周围有12个紧邻的分子
如C干冰.0
方式
范德华力、氢键
分子不采用密堆积,每个分子周国紧邻的分子少于12个
如F、N饵、冰
水分子之间的主要作用力是氢键,当然也存在范德华力
wg
冰
氢键有方向性,它的存在迫使在四而体中心的每个
水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子互相吸引
冰的结构模型
型例子
①干冰中的C0:分子间只存在范德华力,不存在氢键。
干冰一
②海个品胞中有4个C0: