32 分子晶体与原子晶体.pptVIP

第二节 分子晶体和原子晶体;微粒为分子:分子间作用力（或范德华力）或氢键 微粒为原子:共价键 微粒为离子:离子键;观察与思考：下列两种晶体有什么共同点？;一、分子晶体;分子晶体有哪些物理特性，为什么？;(1)较低的熔点和沸点，易升华； (2)较小的硬度； (3)一般都是绝缘体，熔融状态也不导电。;3、典型的分子晶体： 非金属氢化物：H2O，H2S，NH3，CH4，HX 酸：H2SO4，HNO3，H3PO4 部分非金属单质:X2，O2，H2，S8，P4， C60 ,Ne,Ar 部分非金属氧化物: CO2， SO2， NO2， P4O6， P4O10 大多数有机物：乙醇，冰醋酸，蔗糖;4、分子晶体结构特征 只有范德华力，无分子间氢键——分子密堆积 每个分子周围有12个紧邻的分子，如：干冰 、I2、O2 、C60 有分子间氢键——不具有分子密堆积特征 如：HF 、冰、NH3 ;分子的密堆积;;冰中１个水分子周围有４个水分子;思考： ;〖归纳要点〗分子的密度取决于晶体的体积，取决于紧密堆积程度，分子晶体的紧密堆积由以下两个因素决定：;（1）组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高。如：O2N2，HIHBrHCl。 （2）相对分子量相等或相近，极性分子的范德华力大，熔沸点高，如:CON2 （3）含有氢键的，熔沸点较高。如: H2OH2TeH2SeH2S， HFHCl，NH3PH3 （4）在烷烃的同分异构体中，一般来说，支链数越多，熔沸点越低。如沸点：正戊烷异戊烷新戊烷；芳香烃及其衍生物苯环上的同分异构体一般按照“邻位间位对位”的顺序。;〖思考1〗是不是在分子晶体中分子间只存在范德华力？ 〖思考2〗为什么冰融化为水时,密度增大？ ;〖思考3〗为何干冰的熔沸点比冰低，密度却比冰大？;科学视野：笼装化合物;思考与交流;180o;109o28′;二．原子晶体（共价晶体）;观察·思考;2、原子晶体的物理特性;3、常见的原子晶体;109o28′;109o28′;思考1: 原子晶体的化学式是否可以代表其分子式？; 原子间原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定，物质的熔沸点越高，硬度越大。; 因为结构相似的原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔点越高，所以熔点和硬度有如下关系：金刚石＞碳化硅＞锗。;分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较 ;【总结】是原子晶体还是分子晶体的判断方法 （1）依据组成晶体的粒子和粒子间的作用判断：原子晶体的粒子是原子，质点间的作用是共价键；分子晶体的粒子是分子，质点间的作用是范德华力。 （2）记忆常见的、典型的原子晶体。 （3）依据晶体的熔点判断：原子晶体熔、沸点高，常在1000℃以上；分子晶体熔、沸点低，常在数百度以下至很低的温度。 （4）依据导电性判断：分子晶体为非导体，在熔融状态下不导电，但部分分子晶体溶于水后能导电；原子晶体多数为非导体，但晶体硅、晶体锗是半导体。 （5）依据硬度和机械性能判断：原子晶体硬度大，分子晶体硬度小且较脆。?;石墨晶体结构;（1）石墨中C原子以sp2杂化； （2）石墨晶体中最小环为六元环，含有C为2个，C-C键为 3； （3）石墨分层，层间为范德华力，硬度小，可导电； （4）石墨中r（C-C）比金刚石中r（C-C）短,则石墨更稳定.;思考：;例1. 氮化硅（Si3N4）是一种新型的耐高温耐磨材料，在工业上有广泛用途，它属于 A.原子晶体? B. 分子晶体?? C.金属晶体?? ? D. 离子晶体 答案：A ?;例2、单质硼有无定形和晶体两种，参???下表数据;再见