分子晶体与原子晶体最新PPT讲稿.ppt
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1、分子晶体与原子晶体最新第1页,共24页,编辑于2022年,星期五10928共价键第2页,共24页,编辑于2022年,星期五18010928SiO共价键第3页,共24页,编辑于2022年,星期五石石墨墨晶晶体体结结构构知识拓展石墨知识拓展石墨第4页,共24页,编辑于2022年,星期五(1)石墨中)石墨中C原子以原子以sp2杂化;杂化;(2)石墨晶体中最小环为六元环,含有)石墨晶体中最小环为六元环,含有C2个,个,C-C键为键为3;(3)石墨分层,层间为范德华力,硬度小,可)石墨分层,层间为范德华力,硬度小,可导电;导电;(4)石墨中)石墨中r(C-C)比金刚石中)比金刚石中r(C-C)短。)短。
2、第5页,共24页,编辑于2022年,星期五思考:(1 1)石墨为什么很软?)石墨为什么很软?(2 2)石墨的熔沸点为什么很高?)石墨的熔沸点为什么很高?石墨的熔点为什么高于金刚石?石墨的熔点为什么高于金刚石?(3)石墨属于哪类晶体?)石墨属于哪类晶体?石墨为层状结构,各层之间是范德华力结合,容易石墨为层状结构,各层之间是范德华力结合,容易滑动,所以石墨很软。滑动,所以石墨很软。它们都有很强的它们都有很强的C-CC-C共价键。在石墨中共价键。在石墨中各层均为平面网状结构,碳原子之间存各层均为平面网状结构,碳原子之间存在很强的共价键(大在很强的共价键(大键),键),C-CC-C键长键长比金刚石的短
3、,键的强度大,比金刚石的短,键的强度大,故其熔故其熔点金刚石高。点金刚石高。石墨为混合键型晶体。石墨为混合键型晶体。熔点熔点()沸点沸点()石墨石墨36524827金刚石金刚石35504827第6页,共24页,编辑于2022年,星期五单质硼有无定形和晶体两种,参考下表数据单质硼有无定形和晶体两种,参考下表数据金刚石金刚石晶体硅晶体硅晶体硼晶体硼熔点熔点 382316832573沸点沸点 510026282823硬度硬度 107.09.5(1)晶体硼的晶体类型属于)晶体硼的晶体类型属于_晶体,晶体,理由是理由是_。(2)已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体,)已知晶体硼结构单元是由硼原子
4、组成的正二十面体,其中有其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点,每个顶点个等边三角形的面和一定数目的顶点,每个顶点上各有上各有1个个B原子。通过视察图形及推算,此晶体结构单原子。通过视察图形及推算,此晶体结构单元由元由_个硼原子构成。其中个硼原子构成。其中BB键的键角为键的键角为_。原子熔沸点高,硬度大,符合原子晶体的性质特点1260第7页,共24页,编辑于2022年,星期五观察与思考:下列两种晶体有什么共同点?碘晶体结构碘晶体结构干冰晶体结构干冰晶体结构第8页,共24页,编辑于2022年,星期五二、分子晶体二、分子晶体1 1、概念、概念分子之间通过分子间作用力(范德华力,氢键)结分子之间
5、通过分子间作用力(范德华力,氢键)结合形成的晶体。合形成的晶体。(1 1)构成分子晶体的粒子是分子。)构成分子晶体的粒子是分子。(2 2)粒子间的相互作用是分子间作用力。)粒子间的相互作用是分子间作用力。(3 3)范德华力远小于化学键的作用;范德华力远小于化学键的作用;(4)分子晶体熔化破坏的是分子间作用力。)分子晶体熔化破坏的是分子间作用力。第9页,共24页,编辑于2022年,星期五分子晶体有哪些物理特性,为什么?分子晶体有哪些物理特性,为什么?第10页,共24页,编辑于2022年,星期五(1)较低的熔点和沸点,易升华;较低的熔点和沸点,易升华;(2)较小的硬度;较小的硬度;(3)一般都是绝
6、缘体,熔融状态也不导电。一般都是绝缘体,熔融状态也不导电。原因:分子间作用力较弱原因:分子间作用力较弱2、物理特性:、物理特性:第11页,共24页,编辑于2022年,星期五3、典型的分子晶体:、典型的分子晶体:非金属氢化物:非金属氢化物:H H2 2O O,H H2 2S S,NHNH3 3,CHCH4 4,HXHX酸:酸:H H2 2SOSO4 4,HNOHNO3 3,H H3 3POPO4 4部分非金属单质部分非金属单质:X X2 2,O O2 2,H H2 2,S S8 8,P P4 4,C C6060 部分非金属氧化物部分非金属氧化物:COCO2 2,SOSO2 2,NONO2 2,P
7、 P4 4O O6 6,P P4 4O O1010大多数有机物:大多数有机物:乙醇,冰醋酸,蔗糖乙醇,冰醋酸,蔗糖第12页,共24页,编辑于2022年,星期五4、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:C60、干冰、I2、O2有分子间氢键不具有分子密堆积特征如:HF、冰、NH3 第13页,共24页,编辑于2022年,星期五分子的密堆积分子的密堆积(与每个分子距离最近的相同分子共有(与每个分子距离最近的相同分子共有(与每个分子距离最近的相同分子共有(与每个分子距离最近的相同分子共有12121212个个个个 )氧(O2)的晶体结构碳60的晶胞第14页
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