第2节 金属晶体第2课时PPT讲稿.ppt

《第2节 金属晶体第2课时PPT讲稿.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第2节 金属晶体第2课时PPT讲稿.ppt（24页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第2节金属晶体第2课时第1页，共24页，编辑于2022年，星期一(3)六方晶胞：在六方体顶点的微粒为六方晶胞：在六方体顶点的微粒为6个个晶胞共有，在面心的为晶胞共有，在面心的为2个晶胞共有，在体个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。内的微粒全属于该晶胞。微粒数为：微粒数为：121/6+21/2+3=6(2)体心立方：在立方体顶点的微粒为体心立方：在立方体顶点的微粒为8个个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞。该晶胞。微粒数为：微粒数为：81/8+1=2第2页，共24页，编辑于2022年，星期一3-1-2金金 属属 晶晶 体体第3页，共24页，编辑于20

2、22年，星期一注意：注意：金属键源于金属晶体中金属阳离子和金属键源于金属晶体中金属阳离子和“自由电子自由电子”之间的强的相互作用。之间的强的相互作用。在金属晶体中，自由电子不专属于某几在金属晶体中，自由电子不专属于某几个特定的金属离子，它们几乎均匀地分布个特定的金属离子，它们几乎均匀地分布在整个晶体中，被许多金属离子所共有。在整个晶体中，被许多金属离子所共有。金属离子的运动状态是在一定范围内振金属离子的运动状态是在一定范围内振动，而不是自由移动。动，而不是自由移动。金属晶体金属晶体1、概念：通过金属键作用形成的单质晶体、概念：通过金属键作用形成的单质晶体第4页，共24页，编辑于2022年，星期

3、一2、金属晶体的结构特点、金属晶体的结构特点金属金属(除汞外除汞外)在常温下一般部是晶体。在金属中，金在常温下一般部是晶体。在金属中，金属原子容易失去外层电子变成金属阳离子。金属原子释出属原子容易失去外层电子变成金属阳离子。金属原子释出电子后形成的金属离子按一定规律堆积，释出的电子在整电子后形成的金属离子按一定规律堆积，释出的电子在整个晶体里自由运动，称为自由电子。金属离子与自由电子个晶体里自由运动，称为自由电子。金属离子与自由电子之间存在着较强的作用，使许多金属离子结合在一起形成之间存在着较强的作用，使许多金属离子结合在一起形成金属晶体。金属晶体。金属晶体构成微粒采用密堆积形成晶体。金属晶体

4、构成微粒采用密堆积形成晶体。金属晶体的原子堆积模型金属晶体的原子堆积模型第5页，共24页，编辑于2022年，星期一3、构成微粒：、构成微粒：在金属晶体中，只存在金属离子和自由电在金属晶体中，只存在金属离子和自由电子，不存在金属中性原子和阴离子。子，不存在金属中性原子和阴离子。4、微粒间的作用：、微粒间的作用：金属健金属健金属健没有饱和性和方向性。金属健没有饱和性和方向性。提示：提示：含金属阳离子的晶体中不一定含阴离子。含金属阳离子的晶体中不一定含阴离子。含阳离子的晶体中不一定含离子健。含阳离子的晶体中不一定含离子健。第6页，共24页，编辑于2022年，星期一1、二维空间模型、二维空间模型二、二

5、、金属晶体的密堆积结构金属晶体的密堆积结构第7页，共24页，编辑于2022年，星期一金属晶体的原子平面堆积模型金属晶体的原子平面堆积模型 （a）非密置层（b）密置层哪种排列方式圆哪种排列方式圆球周围剩余空隙球周围剩余空隙最小？最小？第8页，共24页，编辑于2022年，星期一简单立方堆积（简单立方堆积（PoPo）金属晶体的原子空间堆积模型金属晶体的原子空间堆积模型1 1金属晶体的堆积方式金属晶体的堆积方式简单立方堆积简单立方堆积 晶胞的形状是什晶胞的形状是什么？排列方式怎么？排列方式怎样？样？2、三维空间模型、三维空间模型第9页，共24页，编辑于2022年，星期一体心立方堆积（体心立方堆积（IA

6、，VB，VIB）金属晶体的原子空间堆积模型金属晶体的原子空间堆积模型2 2金属晶体的堆积方式金属晶体的堆积方式钾型钾型配位数配位数8第10页，共24页，编辑于2022年，星期一六方密堆积六方密堆积金属晶体的原子空间堆积模型金属晶体的原子空间堆积模型3 3第11页，共24页，编辑于2022年，星期一金属晶体的原子空间堆积模型金属晶体的原子空间堆积模型4 4第12页，共24页，编辑于2022年，星期一BCA面心立方堆积面心立方堆积金属晶体的原子空间堆积模型金属晶体的原子空间堆积模型4 4第13页，共24页，编辑于2022年，星期一镁型镁型铜型铜型金属晶体的两种最密堆积方式金属晶体的两种最密堆积方式

7、六方密堆积六方密堆积立方面心堆积立方面心堆积第14页，共24页，编辑于2022年，星期一二维空间模型二维空间模型非密置层：配位数为非密置层：配位数为4密置层：配位数为密置层：配位数为6第15页，共24页，编辑于2022年，星期一三维空间模型三维空间模型简单立方堆积：相邻非密置原子的原子核在同一简单立方堆积：相邻非密置原子的原子核在同一直线堆积。直线堆积。钾型：它是非密置层的另一种堆积方式，将上层金属钾型：它是非密置层的另一种堆积方式，将上层金属填入下层金属原子形成的凹穴中。填入下层金属原子形成的凹穴中。镁型：它属于密置层原子按钾型堆积方式堆积。方式为：镁型：它属于密置层原子按钾型堆积方式堆积。

8、方式为：ABABAB铜型：它属于密置原子按钾型堆积的另外一种堆铜型：它属于密置原子按钾型堆积的另外一种堆积方式。方式为：积方式。方式为：ABCABC。第16页，共24页，编辑于2022年，星期一第17页，共24页，编辑于2022年，星期一金属晶体的四中堆积模型对比金属晶体的四中堆积模型对比第18页，共24页，编辑于2022年，星期一)金属晶体的共同性质金属晶体的共同性质导电性导电性金属晶体中存在许多自由电子，这些自由电子的运金属晶体中存在许多自由电子，这些自由电子的运动是没有方向性的，但在外加电场的作用下，自由电动是没有方向性的，但在外加电场的作用下，自由电子就会发生定向移动形成电流，所以金属

9、容易导电。子就会发生定向移动形成电流，所以金属容易导电。注意：金属导电的带电微粒是电子，离子晶体熔化或溶注意：金属导电的带电微粒是电子，离子晶体熔化或溶于水后导电的微粒是阳离子和阴离子；金属导电过程不生于水后导电的微粒是阳离子和阴离子；金属导电过程不生成新物质，属物理变化，而电解质导电的同时要在阴、阳成新物质，属物理变化，而电解质导电的同时要在阴、阳两极生成新物质，属于化学变化，故二者导电的本质是不两极生成新物质，属于化学变化，故二者导电的本质是不同的。同的。第19页，共24页，编辑于2022年，星期一熔沸点熔沸点金属键的强弱与离子半径、离子电荷有关。离子半径金属键的强弱与离子半径、离子电荷有

10、关。离子半径越小，离子所带电荷越多，则金属键越强，金属的熔、越小，离子所带电荷越多，则金属键越强，金属的熔、沸点越高，硬度越大。沸点越高，硬度越大。同周期的金属单质，从左至右同周期的金属单质，从左至右(如钠、镁、铝如钠、镁、铝)熔沸熔沸点升高，硬度增大；同主族的金属单质，从上至下点升高，硬度增大；同主族的金属单质，从上至下(如碱金焉如碱金焉)熔、沸点降低，硬度减小。熔、沸点降低，硬度减小。一般地，合金的熔、沸点比其他各成分金属的熔、沸点一般地，合金的熔、沸点比其他各成分金属的熔、沸点低。低。第20页，共24页，编辑于2022年，星期一导热性导热性自由电子在运动时与金属离子碰撞而引起能量的交换，

11、自由电子在运动时与金属离子碰撞而引起能量的交换，从而能量从温度高的部分传到温度低的部分，使整块从而能量从温度高的部分传到温度低的部分，使整块金属达到相同的温度。金属达到相同的温度。延展性延展性大多数金属具有较好的延展性，与金属离子和自由电大多数金属具有较好的延展性，与金属离子和自由电子之间的较强作用有关。当金属受到外力时，晶体中子之间的较强作用有关。当金属受到外力时，晶体中的各离子层就会发生相对滑动，由于金属离子与自由的各离子层就会发生相对滑动，由于金属离子与自由电子之间的相互作用没有方向性，受到外力后相互作电子之间的相互作用没有方向性，受到外力后相互作用没有被破坏，金属虽然发生了形变，但不会

12、导致断用没有被破坏，金属虽然发生了形变，但不会导致断裂。裂。第21页，共24页，编辑于2022年，星期一颜色颜色由于金属原子以最紧密堆积状态排列，内部存在自由由于金属原子以最紧密堆积状态排列，内部存在自由电子，所以当光线投射到它的表面上时，自由电子可电子，所以当光线投射到它的表面上时，自由电子可以吸收所有频率的光，然后很快放出各种频率的光，以吸收所有频率的光，然后很快放出各种频率的光，这就使绝大多数金属呈现银灰色以至银白色光泽而金这就使绝大多数金属呈现银灰色以至银白色光泽而金属在粉末状态时，金属的晶面取向杂乱，晶格排列得属在粉末状态时，金属的晶面取向杂乱，晶格排列得不规则，吸收可见光后辐射不出

13、去，所以金属粉末常不规则，吸收可见光后辐射不出去，所以金属粉末常呈暗灰色或黑色。呈暗灰色或黑色。第22页，共24页，编辑于2022年，星期一(7)合金合金概念：由金属与金属或金属与非金属混概念：由金属与金属或金属与非金属混合而成具有金属性质的物质称为合金。如合而成具有金属性质的物质称为合金。如NaK合金、合金、CuZn合金等。合金等。合金的性质：合金的性质：a合金的熔点一般比组成它的各成分金属合金的熔点一般比组成它的各成分金属熔点低。熔点低。b形成舍金后硬度、强度增大形成舍金后硬度、强度增大(一般情况一般情况)。第23页，共24页，编辑于2022年，星期一【课堂小结】【课堂小结】1 1、金属晶体、金属晶体中原子的堆中原子的堆积方式积方式 非密置层非密置层简单立方堆积简单立方堆积体心立方堆积体心立方堆积密置层密置层六方密堆积六方密堆积 面心立方堆积三种最常三种最常见堆积方见堆积方式式第24页，共24页，编辑于2022年，星期一