第九章離子鍵和離子晶體-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 的相互排斥作用。 由于離子的電荷分布是球形對(duì)稱的，它在空間各個(gè)方向與帶相反電荷的離子的靜電作用都是相同的，陰、陽(yáng)離子可以從各個(gè)方向相互接近而形成離子鍵，所以離子鍵是沒(méi)有方向性的。 （一） 離子的電荷數(shù) 從離子鍵的形成過(guò)程可知，陽(yáng)離子的電荷數(shù)就是相應(yīng)原子失去的電子數(shù)；陰離子的電荷數(shù)就是相應(yīng)原子得到的電子數(shù)。 （ 3） 18 電子組態(tài)：離子的最外電子層有 18 個(gè)電子 ， 外層電子組態(tài)為 ns2np6nd10 。 離子半徑具有如下規(guī)律 ： (1) 同一元素的陰離子半徑大于原子半徑，陽(yáng)離子半徑小于原子半徑。 晶體與非晶體的主要區(qū)別是： （ 1）晶體一般具有整齊規(guī)則的幾何外形，而非晶體（如玻璃、瀝青、石蠟等）沒(méi)有固定的幾何外形。晶格上微觀粒子所處的位置稱為晶格格點(diǎn)。 （ a） CsCl 型晶體 （ b） NaCl 型晶體 （ c） ZnS 型晶體 CsCl 晶體、 NaCl 晶體和 ZnS 晶體的晶胞 二、離子晶體的特征 由陽(yáng)離子與陰離子通過(guò)離子鍵結(jié)合而形成的晶體稱為離子晶體。 在離子晶體中，陽(yáng)、陰離子被限制在晶格格點(diǎn)上振動(dòng)，不能移動(dòng)，因此離子晶體不導(dǎo)電。 （ l） CsCl 型晶體： CsCl 型晶體的晶胞是正立方體， l 個(gè) Cs+ 處于立方體中心， 8 個(gè) Cl－ 位于立方體的 8 個(gè)頂點(diǎn)處，每個(gè)晶胞中有 1 個(gè) Cs+ 和 1 個(gè) Cl。在 NaCl 晶體中，每個(gè) Na+ 被 6 個(gè) Cl－ 所包圍，同時(shí)每個(gè) Cl－ 也被 6 個(gè) Na+ 所包圍， Na+ 與 Cl－ 的個(gè)數(shù)比為 1:1。只有當(dāng)陽(yáng)、陰離子緊密接觸時(shí)，所形成的離子晶體才是最穩(wěn)定的。 當(dāng) r+/r－ 時(shí)，陽(yáng)、陰離子直接接觸，陰離子不再接觸，這種構(gòu)型比較穩(wěn)定，這就是配位數(shù)為 6 的情況。 離子晶體中，陽(yáng)、陰離子的半徑比與配位數(shù)、晶體構(gòu)型的這種關(guān)系稱為離子半徑比規(guī)則。 離子晶體的晶格能可通過(guò)玻恩 哈伯循環(huán)利用熱化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到。影響離子的極化力的因素有離子的半徑、電荷數(shù)和外層電子組態(tài)。 雖然陽(yáng)離子和陰離子都有極化力和變形性，但一般說(shuō)來(lái)， 陽(yáng)離子半徑小，極化力大，變形性??；而陰離子半徑大，極化力小，變形性大。 二、離子極化對(duì)化學(xué)鍵類型的影響 陽(yáng)離子與陰離子之間如果完全沒(méi)有極化作用，則所形成的化學(xué)鍵為離子鍵。 如果陽(yáng)、陰離子間存在強(qiáng)烈的相互極化作用，會(huì)使鍵長(zhǎng)縮短，晶體構(gòu)型也向配位數(shù)較小的晶體構(gòu)型轉(zhuǎn)變。 （二） 離子極化對(duì)化合物顏色的影響 物質(zhì)對(duì)可見(jiàn)光的吸收與否，取決于組成物質(zhì)的原子的基態(tài)與激發(fā)態(tài)的能量差。
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