分子結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)-資料下載頁(yè)
2025-05-02 06:26本頁(yè)面
【正文】 位比 6:6 （ 2） CsCl型： 體心立方晶格 配位數(shù) 8 CsBr CsI （ 3） ZnS型：面心立方晶格 配位數(shù) 4 BeO BeS ZnO HgS 共價(jià)型 Zn2+ S2 Na+ Cl Cs+ Cl r+/r= r+/r= r+/r= 離子晶體類(lèi)型與正、負(fù)離子的大小、離子電荷及電子構(gòu)型有關(guān)。 r+/r= r+/r r+/r 配位數(shù) 8 r+/r 構(gòu)型不穩(wěn)定 向 ZnS型轉(zhuǎn)化 r+/r 配位數(shù) 構(gòu)型 ~ 4 ZnS ~ 8 CsCl ~ 6 NaCl 4． 晶格能 使 1mol離子晶體分解為氣態(tài)正 、 負(fù)離子時(shí)吸收的能量 。 單位 kJ/mol， 符號(hào) U。 KBr (s) → K + (g) + Br (g) U=晶格能計(jì)算 BornHaber（玻恩 哈伯）循環(huán) B r2K B r12K （ g ）B r （ g ）B r（ g ）B r2（ g ）（ l ） （ s ）HfO12HO3HO1HO2++12HO4HO5 （ = EA）鍵 能氣 化 熱12升華熱電 離 能 IK （ g ）UK ( s ) +離子晶體 晶格能 U大 ， 硬度大 ， 熔點(diǎn)高 。 ?Hf0 +U =?H10+?H20+1/2?H30+1/2?H40+?H50 U = 90 + 419 + 15 + 96 +( ) ( ) =決定晶格能大小的主要因素： 離子電荷 ，離子半徑。 陰、陽(yáng)離子電荷高，半徑小，晶格能大。 MgO CaO BaO CsCl ）（n11rrZAZ103 8 U 215??????經(jīng)驗(yàn)公式 kJ/mol Z離子電荷絕對(duì)值， r++r 單位 pm A馬德隆常數(shù)， n玻恩指數(shù)， 可查 6 78111 8 195117 4 8 5 ???????? ）（波恩哈伯循環(huán)得 NaCl U= kJmol1 1. 指出離子晶體熔點(diǎn)高低、晶格能大小順序 NaF NaCl NaBr NaI U 3889 3513 3152 920 780 740 2. 指出離子的電子構(gòu)型： Ba2+， Cr3+， Pb2+， Mn2+， Cu+， Cu2+, Fe2+ MgO CaO BaO NaF NaCl NaBr 晶格能與陰、 陽(yáng)離子電荷數(shù)乘積成正比，與陰、陽(yáng)離子核間距成反比。 （ 1）離子的極化力和變形性 正、負(fù)離子靠近，核與電子發(fā)生相對(duì)位移，產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極，該過(guò)程稱(chēng) 離子的極化 。 離子極化力 某種離子使異號(hào)電荷離子極化（變形）的能力。 一般指正離子為主的極化力 。 離子極化作用 取決于離子極化力和離子變形性大小。 離子電荷、半徑相近，決定于離子電子構(gòu)型。 離子極化力與電荷 ﹑ 半徑及離子電子構(gòu)型有關(guān) 正 離子電荷高，半徑小，產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)，離子極化力強(qiáng)。 8電子構(gòu)型 9~17 1 18+ 2電子構(gòu)型 Zn2+ Fe2+ Ca2+ K+ P5+Si4+Al3+Mg2+Na+ Pb2+ Pb4+ Be2+ Mg2+ 電子構(gòu)型相同 ， 一般 負(fù)離子變形性 正離子； 離子的變形性 Ag+ K+ 主要取決于離子半徑。離子半徑大，變形性大。 正離子電荷高，變形性??； 負(fù)離子電荷高，變形性大； 電荷 ﹑ 半徑相近， 1 18+ 9~17d電子的正離子變形性較大。 S2 I Al3+Mg2+ 離子相互極化 當(dāng)陽(yáng)離子為 18或 18+2電子構(gòu)型時(shí)，極化力和 變形性都顯著，相互極化，加大離子間引力。 S I半徑大，極易變形。 Cd2+、 Hg2+、 Ag+，極化力強(qiáng)，變形性大。 附加極化 共價(jià)鍵 （２）離子極化對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響 鍵型 AgF離子鍵， AgCl﹑ AgBr過(guò)渡鍵型， AgI共價(jià)鍵。 電子云重疊，鍵距變小，鍵的極性減弱，從離子鍵向共價(jià)鍵過(guò)渡。 晶體結(jié)構(gòu) 配位數(shù)減小，半徑比變化，晶格類(lèi)型變化。AgI相互極化轉(zhuǎn)為 ZnS型。 在極性溶劑中溶解度降低 對(duì)化合物性質(zhì)的影響 化合物溶解度 晶體熔點(diǎn)降低 KCl AgCl 化合物顏色 CuClNaCl AgF AgCl AgBr AgI BaCl2 SrCl2 CaCl2 MgCl2 Ag2S HgS CaO BeO NaCl MgCl2 AlCl3 結(jié)點(diǎn)上為原子，共價(jià)鍵。 非離子型晶體 1． 原子晶體 原子晶體硬度大、熔點(diǎn)高、一般不導(dǎo)電 ﹑不導(dǎo)熱。 常見(jiàn)：金剛石 ﹑ SiC﹑ 石英 ﹑ Si﹑ B﹑ BN 金剛石， C sp3 雜化 C–C σ鍵 多數(shù)非金屬單質(zhì) ﹑ 非金屬化合物及有機(jī)化合物大多數(shù)形成分子晶體 。 2． 分子晶體 晶格結(jié)點(diǎn)上的粒子為分子，分子間以分子間力結(jié)合。 分子晶體一般 硬度小、熔點(diǎn)低， 晶體狀態(tài)不導(dǎo)電。 碘 ﹑ 萘 白磷 ﹑ 干冰（ CO2）， 干冰（ CO2） 金屬鍵 沒(méi)有飽和性和方向性 。 3． 金屬晶體 不同金屬所含自由電子數(shù)目不同，金屬鍵的強(qiáng)弱不同、熔點(diǎn)與硬度變化大。 晶格結(jié)點(diǎn)上排列的粒子為金屬原子或離子，以金屬鍵相結(jié)合。 金屬單質(zhì)及合金， 易導(dǎo)電導(dǎo)熱。 Cr硬度大， Os密度大， W（ 3400℃ ）熔點(diǎn)高， Hg（ 38℃ ）熔點(diǎn)低。 六方緊密堆積 面心立方緊密堆積 體心立方緊密堆積 4． 混合鍵型晶體 晶體內(nèi)同時(shí)存在若干種不同作用力，具有若干種晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。 C sp2雜化，鍵角 120 176。 2p軌道垂直于平面，形成大 π 鍵 同層 C–C鍵長(zhǎng) 142pm 層間相鄰 C間距 335pm 根據(jù)晶格結(jié)點(diǎn)上粒子種類(lèi)及其結(jié)合力的不同 ， 將晶體分成 （ 、 、 、 ） 四種類(lèi)型 。 剛玉 、 石英 、 金剛石屬 （ ） ， 干冰 、 碘屬 （ ） ， NaCl、 MgO屬 （ ） ， Cu、 Ag、 Au屬 （ ） 。 其中硬度最大的是 （ ） 晶體 ， 熔 、 沸點(diǎn)最低的是 （ ） 晶體 。 石墨屬 （ ） 型晶體 ， C以 （ ） 方式雜化 。 下列晶體： SiO HF、 KF、 Pb在熔化時(shí)需 破壞共價(jià)鍵的是 SiO2。
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