3.3 过渡晶体和混合型晶体课件2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修2
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普通
内容正文:
离子晶体→共价晶体→分子晶体
物质 NaCl KCl CsCl 金刚石 SiC H2O CO2
熔点 801℃ 770℃ 645℃ 3500℃ 1723℃ 0℃ -78.5℃
从电负性的差异来判断键的类型
电负性差值较大的,更倾向于形成离子键。电负性差值小的,更倾向于形成共价键。
1.7
两种成键元素的电负性值。
1.7
小于1.7
大于1.7
离子键,相应的化合物为离子化合物
共价键,相应的化合物为共价化合物
偏向离子晶体的过渡晶体在许多性质上与纯粹的离子晶体接近,因而通常当作离子晶体来处理
偏向共价晶体的过渡晶体则当作共价晶体来处理
第二周期氧化物 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7
电负性差值 2.6 2.3 2.0 1.7 1.4 1.0 0.5
离子键的
百分数/% 62 50 41 33 更低
过渡 离子键成分在减小,共价键成分在增加晶体由离子晶体往共价晶体过渡
共价键的成分在增加,贯穿程度在减小,共价键不在贯穿整个物质,而是局限在分子之间,向分子晶体过渡
处理方式 当作离子晶体处理 当作共价晶体处理 当作分子晶体处理
随着△χ的减小,过渡的方向:离子晶体→共价晶体→分子晶体
为什么熔点很高?
冰晶石只是为了降低熔点吗?
共价晶体:比较共价键的键能
金刚石、SiC、Si
离子晶体:比较晶格能
MgO、NaCl、KCl
分子晶体:比较分子间作用力(范德华力、氢键)
CO、N2 HI、HBr、HCl NH3、AsH3、PH3
金属晶体
比较金属键强弱
Na、Mg、Al
甲醇、甲醛 邻羟基苯甲酸、对羟基苯甲酸
金属晶体 金属单质
离子晶体 强碱、活泼的金属氧化物、绝大多数盐
分子晶体 非金属氢化物、大部分非金属单质、部分非金属氧化物、所有的酸、绝大多数有机物
原子晶体 C、Si、SiC、SiO2、BN等等
晶体基本类型 晶体中的微粒 微粒间的作用力 密堆、配位情况 熔沸点 硬度 延展性 导电性
金属晶体 金属离子 金属键 多数是密堆积,配位数≥6 参差不齐一般较高 参差不齐
一般较大 良好 良好
离子晶体 阴、阳离子 离子键 半径较大的离子采取密堆,半径较小的离子填充在空隙中 较高 较大 差 半身不导电,但熔融态或溶于水后可导电
分子晶体 分子 分子间作用力或氢键 多数是密堆积(氢键除外) 较低 小 差 本身不导电,
但极性分子的 水溶液能导电
共价晶体 原子 共价键 低配位数
非密堆 高 大 差 不导电
(注意半导体)
石墨和金刚石都是碳元素的单质
金刚石是空间网状结构,坚硬无比。而石墨质地柔软,常作润滑剂。
金刚石不能导电,但是石墨可以
混合晶体
同一层之间的C原子:sp2杂化,形成sp2-sp2σ键
层与层之间:范德华力
层与层之间很容易滑动,因此质地柔软,常作润滑剂
大键
电子不再局限在共价键之间,而是可以在整个大键中移动,也就是由“定域”到“离域”,因此也叫离域大键
石墨结构中未参与杂化的p轨道
未杂化的pz轨道垂直于石墨的平面
每一层中的C原子采取sp2杂化,形成了平面环状结构
石墨的导电性只能沿石墨平面方向
石墨
很多个pz轨道“肩并肩”形成大键,p电子可以在大键中自由移动,因此石墨能够导电
像石墨这样,既有共价键又有范德华力,同时还存在类似金属键的作用力,兼具共价晶体、分子晶体、金属晶体特征的晶体,称为混合型晶体。
熔点高
1.42×10-10 m
硬度小
能导电
莫氏硬度是表示衡量物质软硬程度的一种标准,金刚石的莫氏硬度为10,石墨的莫氏硬度为1
由于石墨中每一层碳原子都构成了大键,因此电子能够自由移动从而能够导电
1.55×10-10 m
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