(
课件网) 第三节 金属晶体与 离子晶体 1.通过学习金属键和金属晶体,能借助金属晶体的模型说明金属晶体的结构特点及其构成粒子间的相互作用,能利用金属键、电子气理论解释金属的一些物理性质。2.通过认识离子晶体及离子晶体中粒子间的相互作用,能辨识常见的离子晶体,明确粒子间的相互作用,能解释、说明离子晶体性质的差异。3.通过认识普遍存在的过渡晶体及混合型晶体,明确粒子间的相互作用,能辨识常见的过渡晶体、混合型晶体(石墨),能解释石墨晶体性质,能根据过渡晶体及混合型晶体的结构特点预测其性质。 认识金属键与金属晶体 学习任务1 1.金属键 (1)概念:“电子气理论”把金属键描述为金属原子脱落下来的 形成遍布整块晶体的“ ”,被所有原子所共用,从而把所有的金属原子维系在一起。 (2)成键粒子: 和 。 (3)特点。 金属键的强度差别很大,如金属钠的熔点 、硬度 ,熔点最高的金属是 ,硬度最大的金属是 。 价电子 电子气 金属阳离子 自由电子 较低 较小 钨 铬 2.金属晶体 (1)概念:通过金属阳离子与 之间的较强作用形成(金属键)的晶体,叫做金属晶体。 金属晶体中,除了纯金属,还有大量的合金。 (2)结构:好像很多硬球一层一层很紧密地堆积,每一个金属原子的周围有较多相同的原子围绕着。 自由电子 (3)用“电子气理论”解释金属的物理性质。 相对滑动 排列方式 电子气 金属键是化学键的一种,主要在金属中存在。由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电作用组合而成。金属键有金属的很多特性。例如:一般金属的熔、沸点随金属键的强度增大而升高。 金属 Na Mg Al 晶体结构示意图 1个原子紧邻原子的个数(配位数) 熔点/℃ 97.72 648.8 660 沸点/℃ 883 1 090 2 327 密度/(g/cm3) 0.97 1.74 2.7 硬度 Na
Na>K>Rb>Cs。同类型的金属晶体,它们的熔点由金属阳离子半径、离子所带的电荷数决定,阳离子半径越小、所带电荷越多,相互作用力就越大,熔点就越高。 问题5:金属键可以看成是许多原子共用许多电子所形成的强烈相互作用,和共价键类似。金属键有饱和性和方向性吗 提示:没有。金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈的相互作用,自由电子为整个金属的所有阳离子所共有,故金属键没有方向性和饱和性。 1.金属键的特征 金属键无方向性和饱和性。晶体中的电子不专属于某一个或几个特定的金属阳离子,而几乎是均匀地分布在整块晶体中,因此晶体中存在所有金属阳离子与所有自由电子之间“弥漫”的电性作用,这就是金属键,因此金属键没有方向性和饱和性。 归纳拓展 归纳拓展 2.金属键强弱的比较 一般来说,金属键的强弱主要取决于金属元素原子的半径和价电子数。原子半径越大,价电子数越少,金属键越弱;原子半径越小,价电子数越多,金属键越强。 3.金属键对物质性质的影响 金属键越强,金属的熔、沸点越高,硬度越大。如钨是熔点最高的金属,铬是硬度最大的金属。 归纳拓展 [拓展] 金属晶体熔点差别较大,一般熔、沸点较高,但有部分熔点较低,如Cs ... ... 