肖小明晶體結(jié)構(gòu)ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-01 04:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 由非金屬原子組成，出現(xiàn)在離子晶體中的負(fù)離子還可以是多原子離子 (SO42). （ 2） 離子半徑 (radius) 離子鍵 的強(qiáng)度 正、負(fù)離 子的性質(zhì) ◆嚴(yán)格講，離子半徑無法確定（電子云無明確邊界） ◆核間距（ nuclear separation） 的一半 ◆關(guān)鍵是如何分割（ x射線衍射法） ◆三套數(shù)據(jù)，使用時(shí)應(yīng)是自洽的 ◆推薦使用 R. D. Shanon半徑數(shù)據(jù)（考慮到配位數(shù)的影響） 離子化合 物的性質(zhì) 取決于 取決于 （ 1） 離子電荷 (charge) 離子晶體（ ionic crystal） 44 離子鍵的形成 )2p( 2 sNaem o l4 9 6 k J)N a ( 3 s62111 ????????? ?? ?? nnIn)3p( 3 sCle m o )3PCl ( 3 s 6252 1 ?? ??????? ?? ??? ? nnEnN a C ln??? ?? 靜電引力形成條件 XAXB 形成化學(xué)鍵 450 kJmol1 NaCl的晶體形成時(shí)顯然有能量變化 ， 右圖為其形成時(shí)的勢能曲線 .當(dāng)?shù)竭_(dá)最低點(diǎn)時(shí) ， 引力與斥力達(dá)到平衡狀態(tài) . Na+Cl 2 R0 4 6 8 10 12 14 R/102pm 0 80 500 250 離子鍵理論 ( ionic bond theory ) 45 離子鍵中鍵的極性元素電負(fù)性的關(guān)系與與也可用 Hannay amp。 Smyth 公式來計(jì)算鍵的離子性。 離子性 =[16(△ x)+ (△ x)2] 100% 01040915223039475563707682868992 xAxB 離子性百分率 (%) 46 晶格能 (lattice energy) ◆ 定義： 1mol 的離子晶體解離為自由氣態(tài)離子時(shí)所吸收的能量，以符號 U 表示。 ◆ 作用： 用以度量離子鍵的強(qiáng)度、晶格類型。 MX (S) M+ (g) + X (g) ◆ 晶體類型相同時(shí)，晶格能與正、負(fù)離子數(shù)成正比，與它們之間的距離 r0成反比 . ◆ 晶格能越大，正、負(fù)離子間結(jié)合力越強(qiáng)，相應(yīng)晶體的熔點(diǎn)越高、硬度越大、壓縮系數(shù)和熱膨脹系數(shù)越小。 993 801 747 661 2 852 2 614 2 430 1 918 +1,1 +1,1 +1,1 +1,1 +2,2 +2,2 +2,2 +2,2 231 282 298 323 210 240 257 256 923 786 747 704 3 791 3 401 3 223 3 054 Lattice energy and melting point of some ionic pounds Compound charge of the ions ro/pm ΔU/kJmol t (m. p.)/℃ NaF NaCl NaBr NaI MgO CaO SrO BaO 47 晶格能可以通過各種方法計(jì)算 得到，最常用的有以下幾種方法： ● BornHaber Cycle EDISHUUEDISH????????????????21)()(21θfθf48 格能 U ( g )Cl21N a ( s ) 2? 在標(biāo)態(tài)下，使單位物質(zhì)的量離子晶體變?yōu)闅鈶B(tài)陽離子和氣態(tài)陰離子時(shí)所吸收的能量。 Na (g) Cl (g) Na+(g) + Cl(g) NaCl (s) ΔfHm ( NaCl ) ΔsubHm ( Na) Ei( Na) Ed(Cl2)/2 Eea(Cl) U( NaCl) )N a C l()Cl()Cl(21)Na()Na()N a C l(mfea2dims u bHEEEHU???????49 ● BornHaber Cycle ● BornLande 公式 ?????? ??mrezAzNU114 00221A??A: Madelung常數(shù) m: Born 指數(shù) NaCl型 CsCl型 閃鋅礦型 纖維鋅礦型 50 Lattice energy of alkaline halides（ kJmol1） Halide Experimental value Calculated value Optimum value (Thermochemistry (Born蘭達(dá)公式 ) cycle) LiF LiCl
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