物质的及状态.ppt

固体 晶体 整齐、规则 各向异性 有固定熔点 非晶体 无整齐规则外形 各向同性 无熔点 (无定形体) 外观 物性 熔点(m.p.) 如： T t m.p. 晶体 T t 非晶体 晶体与无定形体无绝对严格的界限，在一定条件下可互相转化。 1. 晶体和非晶体 石英晶体 石英玻璃 2.晶体的外形——七大晶系 晶格(crystal lattice,点阵） 晶格是晶体的数学抽象。组成晶体的质点（分子、原子、离子）以确定位置的点在空间作有规则的排列，这些点群具有一定的几何形状，称为结晶格子（简称晶格，有的资料中称为点阵）。每个质点在晶格中所占有的位置称为晶体的结点。所有结点的总和称为空间点阵。 3.晶体的内部结构 3.晶体的内部结构 　　 简单立方 面心立方 晶胞(cell) 晶格中含有晶体结构中具有代表性的最小重复单位，称为单元晶胞（简称晶胞）。 NaCl的晶胞 CsCl的晶胞 ZnS的晶胞 3.晶体的内部结构 晶胞的代表性体现在以下两个方面： 一是代表晶体的化学组成；二是代表晶体的对称性，即与晶体具有相同的对称元素——对称轴，对称面和对称中心 ) 。 晶胞是具有上述代表性的体积最小、直角最多的平行六面体。 晶胞参数： 决定晶胞大小形状的独立参数。 a,b,c,α,β,γ 3.晶体的内部结构 晶胞参数 按晶胞参数的差异将晶体分成七种晶系。 按带心型式分类，将七大晶系分为14种型式。例如，立方晶系分为简单立方、体心立方和面心立方三种型式。 晶体的类型 单晶：单一的晶体多面体 有的多晶压成粉末，放到光学显微镜或电子显微镜下观察，仍可看到整齐规则的晶体外形。 双晶：两个体积大致相当的单晶按一定规则生长在一起 晶簇：许多单晶以不同取向连在一起 多晶：有的晶态物质（例如用于雕塑的大块“汉白玉”），看不到规则外形，许多单晶以不同取向连在一起，是许多肉眼看不到的小晶体的集合体。 晶体的类型 离子晶体 原子晶体 按照晶格上质点的种类和质点间作用力的实质（化学键的键型）不同，晶体可分为四种基本类型。 分子晶体 金属晶体 混合型晶体 准晶体——2011年诺贝尔化学奖 Penrose拼砖只能非周期地铺满平面 Penrose拼砖 Penrose拼砖构成的任意铺砌都是非周期的，准晶体的原子排布与此类似 “当我告诉人们，我发现了准晶体的时候，所有人都嘲笑我。但我并不在意，我知道我是对的，他们是错的，时间终于证明了这一点。” ---- Daniel Shechtman 液晶（Liquid crystal） 液晶介于晶体和玻璃体之间。 液晶的力学性质象液体，如流动性、粘度等。 但液晶的光学、电学性质却象晶体，是各向异性的。 液晶的应用-液晶显示器 在液晶显示器的屏幕上布满发光点，每个发光点上有红、绿、蓝三种色素，透射光经三原色滤光片后，就可产生各种色彩了。 ** ** ** ** ** ** ** * ** ** ** ** * 固体也有饱和蒸气压。如干冰、萘、碘等固体，蒸气压很大，可直接由固体变成气体（升华）。 饱和蒸气压与物质的种类有关。有些物质的蒸气压很大，如乙醚、汽油等，有些物质的蒸气压很小，如甘油、硫酸等。 蒸气压的大小，与液体分子间的吸引力有关，吸引力越大，蒸气压越小。 极性分子的吸引力强，蒸气压小。非极性分子的吸引力小，蒸气压大。 分子量越大，分子间的作用力越强，蒸气压越小。 饱和蒸气压 克劳修斯-克拉贝龙方程 计算蒸发热和蒸汽压 液体的蒸发 蒸发热 维持液体恒温恒压下蒸发所必需的能量。 摩尔蒸发热 一定温度、压力下，1 mol液体的蒸发热。 蒸发热的大小可用于度量液体分子间吸引力的大小：一般地，蒸发热越大，液体分子间的作用力越大。 溶液有两大类性质： 1. 与溶液中溶质的本性有关：颜色、比重、酸碱性和导电性等 2. 与溶液中溶质的独立质点数有关（依数性） 如溶液的蒸气压、凝固点、沸点和渗透压等。 3. 非电解质稀溶液的依数性 1. 蒸气压下降（The lowering of the vapor pressure) 2. 沸点上升 (The elevation of the boiling point) 3. 凝固点降低 (The depression of the freezing point) 4. 渗透压 (The phenomenon of osmotic pressure) 难挥发的非电解质稀