新人教版选修3化学-3.3《金属晶体》ppt课件 (共44张PPT).pptVIP

2、体心立方堆积-----钾型 体心立方堆积 Na/K/Fe 非密置层的另一种堆积是将上层金属原子填入下层的金属原子形成的凹穴中 （ IA，VB，VIB） 配位数： 空间占有率： 每个晶胞含原子数： 8 68% 2 空间利用率计算 例1：计算体心立方晶胞中金属原子的空间利用率。 解：体心立方晶胞：中心有1个原子， 8个顶点各1个原子，每个 原子被8个 晶胞共享。每个晶胞含有几个原子:1 + 8 × 1/8 = 2 空间利用率计算 设原子半径为r 、晶胞边长为a ，根据勾股定理， 得：2a 2 + a 2 = (4r) 2 空间利用率 ? = 晶胞含有原子的体积 / 晶胞体积 ? 100% = 1 2 3 4 5 6 第二层对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准 1，3，5 位。 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 ) 1 2 3 4 5 6 A B ， 关键是第三层。对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。 思考：密置层的堆积方式有哪些？ 下图是此种六方 紧密堆积的前视图 A B A B A 第一种是将第三层的球对准第一层的球。 1 2 3 4 5 6 于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方紧密堆积。 配位数 。 ( 同层 ，上下层各 。 ) 12 6 3 第二种是将第三层的球对准第一层的 2，4，6 位，不同于 AB 两层的位置，这是 C 层。 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 此种立方紧密堆积的前视图 A B C A A B C 第四层再排 A，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积。 配位数 。 ( 同层 ， 上下层各 ) 12 6 3 镁型 [六方密堆积] 3、 按密置层的堆积方式的第一种：六方密堆积 配位数： 空间占有率： 每个晶胞含原子数： 12 74% 2 镁型[六方密堆积] （Be Mg Ti ⅢB ⅣB ⅦB ） 4、铜型 [面心立方] 按密置层的堆积方式的第二种：面心立方堆积 面心立方 B C A 配位数： 空间占有率： 每个晶胞含原子数： 铜型 [面心立方] B C A 12 74% 4 （ⅠB Pb Pd Pt ） 例2：求面心立方晶胞的空间利用率. 解：晶胞边长为a，原子半径为r. 由勾股定理： a 2 + a 2 = (4r)2 a = 2.83 r 每个面心立方晶胞含原子数目： 8 ? 1/8 + 6 ? ? = 4 ? = (4 ? 4/3 ?r 3) / a 3 = (4 ? 4/3 ?r 3) / (2.83 r ) 3 ? 100 % = 74 % 空间利用率计算 1、金属晶体的四种堆积模型对比 阅读《资料卡片》并掌握 3.3《金属晶体》 教学目标 知识与能力 1、了解金属的性质和形成原因 2、掌握金属键的本质——“电子气理论” 3、能用电子气理论和金属晶体的有关知识解释金属的性质 4、掌握金属晶体的四种原子堆积模型 教学重点：金属具有共同物理性质的解释。金属晶体内原子的空间排列方式。金属晶体内原子的空间排列方式。 教学难点：金属键和电子气理论。金属晶体内原子的空间排列方式 Ti 金属样品 1、金属键的定义：金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用（静电作用），叫金属键。 （1）金属键的成键微粒是金属阳离子和自由电子。 （2）金属键存在于金属单质和合金中。 （3）金属键没有方向性也没有饱和性。 一、金属的结构 2、金属晶体的定义：金属原子通过金属键形成的晶体。 （1）构成微粒：金属阳离子和自由电子 （2）在晶体中，不存在单个分子 （3）金属阳离子被自由电子所包围。 3、电子气理论：经典的金属键理论叫做“电子气理论”。它把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子形成可与气体相比拟的带负电的“电子气”，金属原子则“浸泡”在“电子气”的“海洋”之中。 二、金属共同的物理性质 容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。 【讨论1】 金属为什么易导电？