
离子键 离子晶体 学习目标 描述离子键的成键特征及本质 能解释和预测同类型离子化合物的某些性质 描述及理解离子晶体的结构特点 运用模型和有关理论解释不同类型离子化合物的晶胞构成 离子键 ①形成:阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键。 成键条件:成键元素的原子得、失电子的能力差别很大,电负性差值大于1.7 存在:只存在于离子化合物中(大多数盐、强碱、活泼金属氧化物、活泼金属氢化物等) ②离子化合物中的化学键(用电子式表示): 有的离子化合物只有离子键,如MgCl2 有的离子化合物既有离子键又有共价键,如NaOH, ③离子键的方向性和饱和性: 方向性:离子可看作是一个带电的球体,它在空间各个方向上的静电作用是相同的。由于静电引力(或斥力)没有方向性,阴、阳离子可以在空间任何方向与带相反(或相同)电荷的离子相互吸引(或排斥),所以离子键没有方向性。 饱和性:只要空间允许,一个阴(阳)离子将尽可能多地吸引阳(阴)离子排列在其周围,并不受离子本身所带电荷数的限制,因此,离子键没有饱和性。 离子晶体 ①定义:由阴、阳离子按一定方式有规则的排列形成的晶体。 成键离子:阴、阳离子 相互作用力:离子键 常见的离子晶体:大多盐、活泼金属氧化物、活泼金属氢化物、强碱等 注:1.离子晶体不一定都含有金属元素如NH4Cl 2.离子晶体中除离子键外还可能含其他化学键,如NaOH晶体中还含有O—H共价键,Na2O2晶体中还含有O—O共价键。 3.由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体,如AlCl3是由金属元素Al和非金属元素Cl组成的分子晶体。 4.含有金属离子的晶体不一定是离子晶体,如金属晶体中含有金属离子。 5.离子晶体的化学式只表示晶体中阴、阳离子的个数比,而不表示其分子组成。 ②离子晶体的性质: 生活经验 NaCl的物理性质 结论 用手揉搓食盐 硬度大 离子晶体中,阴、阳离子间有强烈的相互作用(离子键),要克服离子间的相互作用使物质熔化和沸腾,就需要较多的能量。 烧烤爆炒食盐未见其熔融 熔点高 具有较高的熔、沸点,难挥发;离子晶体的熔、沸点取决于构成晶体的阴、阳离子间离子键的强弱,而离子键的强弱,可用晶格能的大小来衡量。 晶格能 离子晶体中,阴、阳离子间有强烈的相互作用(离子键),要克服离子间的相互作用使物质熔化和沸腾,就需要较多的能量;指拆开1 mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子时所吸收的能量。 总结:阴、阳离子的电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大。 即晶格能越大,离子键越牢固,离子晶体的熔点越高、硬度越大。而对于同种类型的离子晶体,离子所带的电荷数越多,半径越小,晶格能越大; 如如MgO>Na2O;NaCl>CsCl等 硬而脆,无延展性:离子晶体中,阴、阳离子间有较强的离子键,离子晶体表现出较高的硬度。当晶体受到冲击力作用时,部分离子键发生断裂,导致晶体破碎。 导电性:离子晶体不导电,熔化或溶于水后能导电。 离子晶体中,离子键较强,离子不能自由移动,即晶体中无自由移动的离子,离子晶体不导电。 注:当升高温度时,阴、阳离子获得足够能量克服离子间的相互作用,成为自由移动的离子,在外电场作用下,离子定向运动而导电。离子化合物溶于水时,阴、阳离子受到水分子作用变成了自由移动的离子(或水合离子),在外电场作用下,阴、阳离子定向运动而导电。 ③离子晶体的结构: 1.NaCl型:(属于氯化钠型离子晶体的还有KCl、NaBr、LiF、CaO、MgO、NiO、CaS等) Na+个数:1+12×=4 Cl-个数:8×+6×=4 每个NaCl晶胞中含有4个Na+和4个Cl-, 个数比1:1。 离子晶体中不存在单个分子,其化学式表示离子的个数比。 配位数:每个Cl- 周围与之最接近且距离相等的Na+共有6个; 每个Cl- 周围与它最近且等距的Cl- 有12个。 2.CsCl型: Cl-个 ... ...
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