内容正文:
第三章 晶体结构与性质
第三节 金属晶体与离子晶体
课时二 过渡晶体与混合型晶体
学习目标
01.知道介于典型晶体之间的过渡晶体及混合型晶体是普遍存在的
02.知道晶体中粒子间的各种相互作用力,比较四类典型晶体的构成粒子、粒子间的相互作用与物质性质的关系
过渡晶体
01
过渡晶体
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?
01
过渡晶体
钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4)的熔点
实验探究一
NaF
NaCl
NaBr
NaI
SiF4
SiCl4
SiBr4
SiI4
观察下图所示的熔点变化并根据所学内容解释:熔点变化的原因。
从NaX的构成来看,其构成为活泼金属与较活泼的非金属构成,属于典型的离子晶体
钠的卤化物(NaX)
而离子键的强弱,与离子所带电荷成正比,与离子半径成反比,从F-离子到I-,离子半径增大,离子键强度减弱,故晶体熔点逐渐降低
2 3 4 5 995 801 775 651 2 3 4 5 -90.2 -70.7 5.2 120.5
01
过渡晶体
钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4)的熔点
实验探究一
NaF
NaCl
NaBr
NaI
SiF4
SiCl4
SiBr4
SiI4
观察下图所示的熔点变化并根据所学内容解释:熔点变化的原因。
根据硅的卤化物(SiX4)的组成能判断其的晶体类型吗?分子晶体?共价晶体?
分子晶体熔化时需克服分子间作用力或氢键,熔点较低;共价晶体需克服共价键,熔点较高;由图可知:SiX4为分子晶体
2 3 4 5 995 801 775 651 2 3 4 5 -90.2 -70.7 5.2 120.5
01
过渡晶体
钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4)的熔点
实验探究一
NaF
NaCl
NaBr
NaI
SiF4
SiCl4
SiBr4
SiI4
观察下图所示的熔点变化并根据所学内容解释:熔点变化的原因。
硅的卤化物属于分子晶体,熔化时,克服分子间作用力,而硅的卤化物组成与结构相似,故相对分子质量越大,分子间作用力越强,所以熔点逐渐升高。
硅的卤化物(SiX4)
2 3 4 5 995 801 775 651 2 3 4 5 -90.2 -70.7 5.2 120.5
01
过渡晶体
TiF4熔点高于TiCl4 、 TiBr4、TiI4 ,而TiCl4至TiI4熔点依次升高,解释原因
实验探究二
观察下图所示的熔点变化并根据所学内容解释:熔点变化的原因。
根据所学和实验图像推测:
TiF4是离子化合物,熔点较高TiCl4 、 TiBr4、TiI4是共价化合物
钛的卤化物(TiX4)
NaF
NaCl
NaBr
NaI
SiF4
SiCl4
SiBr4
SiI4
TiF4
TiCl4
TiBr4
TiI4
2 3 4 5 995 801 775 651 2 3 4 5 -90.2 -70.7 5.2 120.5 2 3 4 5 377 -24.12 38.3 155
01
过渡晶体
推测是否正确?为什么由金属元素和非金属元素组成的化合物可能是共价化合物呢?
01
过渡晶体
事实上,纯粹的典型晶体是不多的,大多数离子晶体中的化学键具有一定的共价键成分。
几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数
氧化物 Na2O MgO Al2O3 SiO2
离子键的
百分数/% 62 50 41 33
离子键的百分数和什么因素有关?
01
过渡晶体
根据表中数据,归纳影响离子键的因素
实验探究三
电负性差值越大,离子键成分的百分数越高
化合物 键型 离子键的百分数 电负性差值
CsCl 离子键 75% 3.16 ― 0.79 = 2.37
HCl 极性共价键 20% 3.16 ― 2.22 = 0.94
Cl2 非极性共价键 0 3.16 ― 3.16 = 0
01
过渡晶体
NaF
NaCl
NaBr
NaI
SiF4
SiCl4
SiBr4
SiI4
TiF4
TiCl4
TiBr4
TiI4
根据所学和实验图像推测:
TiF4是离子化合物,熔点较高TiCl4 、 TiBr4、TiI4是共价化合物
钛的卤化物(TiX4)
离子
化合物
分子
化合物
实验数据
钛的
电负性 Ti
1.54 Ti
1.54 Ti
1.54 Ti
1.54
卤素的
电负性 F
3.98 Cl
3.16 Br
2.96 I
2.66
电负性
差值 2.44 1.62 1.42 1.12
2 3 4 5 995 801 775 651 2 3 4 5 -90.2 -70.7 5.2 120.5 2 3 4 5 377 -24.12 38.3 155
01
过渡晶体
从表格中可知:上述晶体中的化学