第二节--分子晶体与原子晶体ppt课件.ppt
思考：加热冰、碘、NaCl 会有何现象？,熔 化,升 华,无明显现象,构成微粒：分子,构成微粒间作用：分子间作用力（范德华力、氢键）,共性：熔、沸点低,一、分子晶体：,只含分子的晶体称为分子晶体。,1、构成微粒：2、晶体中微粒间的作用力 分子内：分子间：3、分子晶体物理性质的共性：,分子,分子间作用力（范德华力、氢键）,共价键,熔点低、易升华、硬度小,第二节 分子晶体与原子晶体,决定分子晶体的熔、沸点,导电性:通常，晶体本身不导电，熔融状态也 不能导电。,以下晶体中哪些属于分子晶体？S、H2SO4、C60、尿素、He、NH3、SiO2、SO2、P4O6、P、Cl2、C(金刚石)、H2S、冰醋酸,判断标准-只含分子,以上属于分子晶体的物质属于哪些类别？,（1）所有非金属氢化物：H2O,H2S,NH3,CH4,HX（2）部分非金属单质:X2,O2,H2,S,P,C60（3）部分非金属氧化物:CO2,SO2,NO2,P4O6,（4）几乎所有的酸：H2SO4,HNO3,H3PO4（5）大多数有机物的晶体：乙醇，冰醋酸，蔗糖,4、典型的分子晶体,例外：金刚石、晶体硅等,例外：二氧化硅等,P36 形形色色的分子,范德华力,共价键,干冰的晶体结构,最小结构单元中 N(CO2)=.,在每个CO2 周围与之距离最近且相等的CO2 有_个,12,4,干冰晶体结构模型,C60晶体结构：,C60是 晶体；,C60分子中键数目=。其中双键数=，单键数=。,5、分子晶体的结构特征,（1）分子间只有范德华力（少数分子晶体还有氢键）,分子密堆积：每个分子周围有12个紧邻的分子 如：C60、干冰、O2,（2）分子间有氢键,分子非密堆积：氢键具有方向性，使晶体中的空间利用率不高,留有相当大的空隙。如：HF、NH3、冰（每个 水分子周围只有4个紧邻的水分子）。,（3）分子晶体中存在单个分子，化学式代表真实的分子组成。,可燃冰,理想可燃冰化学式8CH4.46H2O，水分子通过氢键形成四边形、五边形或六边形，进而形成笼状多面体。,2、四氯化硅的结构和四氯化碳类似，对其性质的推断，正确的是（）A.四氯化碳晶体是分子晶体；B.通常情况下为液态；C.熔点高于四氯化碳；D.属于正四面体的分子构型。,3、下列物质的液体中，不存在分子是（）A.二氧化硅 B.二氧化硫 C.二氧化碳 D.二硫化碳,冰中1个水分子周围有4个水分子,冰的结构,氢键具有方向性,CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示，通过比较试判断SiO2晶体是否属于分子晶体。,二、原子晶体,相邻原子间以共价键相结合而形成空间网状结构的晶体。,原子。,共价键,1、构成微粒：2、晶体中微粒间的作用力：3、分子晶体物理性质的共性：,熔点和沸点高，,硬度大，,一般不导电，,难溶于一些常见的溶剂。,原子晶体的熔沸点的高低的比较：,原子晶体的熔沸点取决于共价键的键长和键能，键能越大，键长越短，共价键越强，熔沸点越高。,晶体硅、碳化硅(SiC)的结构与金刚石相似。,讨论：比较这三种原子晶体的熔沸点。,（金刚石 SiC 晶体硅）,结构相似的原子晶体，原子半径越小，共价键越强，熔沸点越高。,4、常见的原子晶体：,（1）某些非金属单质：硼(B)、硅(Si)和锗(Ge)等；,（2）某些非金属化合物：二氧化硅、碳化硅(SiC，俗称金刚砂)氮化硼（BN）、氮化硅（Si3N4）,1、下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是()A、SO2 和 SiO2 B、CO2 和 H2O C、NaCl 和 HCl D、CCl4 和 KCl,2、下列叙述正确的是（）A.P4和NO2都是共价化合物 B.CCl4和NH3都是以极性键结合的极性分子 C.在BN和SiO2晶体中都不存在单个小分子 D.甲烷是对称平面结构，所以是非极性分子,3、判断下列说法的正误：,分子晶体中一定存在范德华力，可能有共价键分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体熔沸点一定越高分子晶体中，分子间作用力越大，该物质越稳定非金属单质都是分子晶体分子晶体比原子晶体(如金刚石)的熔沸点低，是因为分子晶体中只存在分子间作用力而不存在化学键干冰(固态CO2)升华时，分子内共价键会发生断裂,分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较,构成晶体粒子,分子,原子,分子间作用力,共价键,结构、性质,较小,较大,较低,很高,固态和熔融状态都不导电,不导电,相似相溶,难溶于常见溶剂,小 结,性质：熔点高（高于金刚石），硬度小，可导电。,石墨晶体,石墨晶体是层状结构：层内C原子以共价键结合成平面网状结构，层间以范德华力结合。,-混合型晶体(过渡型晶体),每个C与3个C形成CC键，构成正六边形，键长相等，键角相等(均为120)；,C原子个数与CC键数之比为：,每个正六边形平均只占有6(13)=2个C,13(1/2)=23,10928,共价键,14（1/2）=12,（2）晶体中最小碳环由不在同一平面的6个C组成；,（3）C原子个数与CC键数之比为,（1）金刚石晶体是一种空间网状结构；,金刚石的晶体结构,10928,Si,o,共价键,1、Si原子与O原子个数比为：,1(412)=12,2、Si原子个数与SiO键数之比为：,14,3、SiO2晶体中，每个最小的环上有12个原子（6个Si和6个O）。,注意：原子晶体中不存在单个分子，它的化学式代表晶体中各构成粒子的个数比，而不代表真实的分子组成。,SiO2的晶体结构,与每个C相邻有 个Si，与每个Si相邻有 个C，形成空间网状结构晶体，键角。虚线所示结构单元中，有 个共价键，个C，个Si，1molSiC形成 molSiC；,SiC的晶体结构,
