離子晶體選修三課件

1、知識回顧：離子鍵思考思考u 哪些物質(zhì)中含有離子鍵？哪些物質(zhì)中含有離子鍵？1、活潑的、活潑的金屬元素金屬元素（ia、iia）和活潑的）和活潑的非金非金屬元素屬元素（via、viia）形成的化合物。）形成的化合物。 2、活潑的、活潑的金屬元素金屬元素和和酸根離子（或氫氧根離子）酸根離子（或氫氧根離子）形成的化合物形成的化合物 3、銨根銨根和和酸根酸根離子（或活潑離子（或活潑非金屬元素離子非金屬元素離子）形成的鹽。形成的鹽。 4、從物質(zhì)類別的角度來說，離子化合物通常包、從物質(zhì)類別的角度來說，離子化合物通常包括括_、_和和_。5.常見的離子化合物常見的離子化合物221rqqkf 7、離子鍵的特征v沒有

2、方向性： 陰陽離子是球形對稱的，電荷的分布也是球形對稱的，它們在空間各個方向上的靜電作用相同，都可以和帶不同電荷的離子發(fā)生作用v沒有飽和性： 在靜電作用能達(dá)到的范圍內(nèi)，只要空間條件允許，一個離子可以多個離子發(fā)生作用 重晶石重晶石 baso4 瑩石瑩石 caf2 膽礬膽礬 cuso45h2o 明礬明礬 kal(so4)212h2o一、離子晶體一、離子晶體(2) 硬度硬度 。5. 離子晶體物理性質(zhì)的特點(diǎn)離子晶體物理性質(zhì)的特點(diǎn)：(1) 熔沸點(diǎn)熔沸點(diǎn) , 難揮發(fā)難壓縮。難揮發(fā)難壓縮。較高較高較大較大(3) 水溶性水溶性(4) 導(dǎo)電性導(dǎo)電性 閱讀課本閱讀課本p79最后一段最后一段(即科學(xué)即科學(xué)視野之前的

3、一段視野之前的一段),結(jié)合結(jié)合氯化鈉晶體氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),你認(rèn)為離子晶體物理性質(zhì)有你認(rèn)為離子晶體物理性質(zhì)有何特點(diǎn)何特點(diǎn)?離子電荷越多離子電荷越多,核間距離越小核間距離越小,熔沸點(diǎn)升高。熔沸點(diǎn)升高。一般易溶于水一般易溶于水,而難溶于非極性溶劑。而難溶于非極性溶劑。固態(tài)不導(dǎo)電固態(tài)不導(dǎo)電,水溶液或者熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電。水溶液或者熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電。思考：氯化鈉晶體中鈉離子和氯離子分別處思考：氯化鈉晶體中鈉離子和氯離子分別處于晶胞的什么位置？于晶胞的什么位置？頂點(diǎn)和面心是頂點(diǎn)和面心是鈉鈉離子離子棱上和體心是棱上和體心是氯氯離子離子晶晶體體的的微微觀觀結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)naclnacl(1) 氯化鈉晶體氯化鈉晶

4、體 na+cl-3156241542366csclcscl晶體的結(jié)構(gòu)晶體的結(jié)構(gòu)銫離子銫離子 氯離子氯離子 氯化銫晶體中氯化銫晶體中氯離子和銫離氯離子和銫離子分別處于晶子分別處于晶胞的什么位置？胞的什么位置？氯離子位于頂點(diǎn)，氯離子位于頂點(diǎn)，銫離子位于體心。銫離子位于體心。(2)氯化銫晶體氯化銫晶體 csclcscl晶體中離子的配位數(shù)晶體中離子的配位數(shù)（1 1）每個晶胞含銫離子、）每個晶胞含銫離子、氯離子的個數(shù)？氯離子的個數(shù)？(3)caf(3)caf2 2型晶胞型晶胞2 2caca2+2+的配位數(shù)：的配位數(shù)：f f- -的配位數(shù)：的配位數(shù)：1 1一個一個cafcaf2 2晶胞中含：晶胞中含：4個個

5、ca2+和和8個個f84cafca2配位數(shù)是配位數(shù)是_，f的配位數(shù)是的配位數(shù)是_。84圖示為圖示為caf2晶胞的晶胞的1/8,觀察點(diǎn)為上左前方觀察點(diǎn)為上左前方晶胞上面心晶胞上面心(4)zns(4)zns型晶胞型晶胞2陽離子的配位數(shù)：陽離子的配位數(shù)： 陰離子的配位數(shù)：陰離子的配位數(shù)：1一個一個zns晶胞中含：晶胞中含：4個陽離子和個陽離子和4個陰離子個陰離子44科學(xué)探究：科學(xué)探究：v找出找出nacl、cscl兩種離子晶體中陽離子和兩種離子晶體中陽離子和陰離子的配位數(shù)，它們是否相等？陰離子的配位數(shù)，它們是否相等？離子晶體離子晶體陰離子的配位數(shù)陰離子的配位數(shù)陽離子的配位數(shù)陽離子的配位數(shù)naclnac

6、lcsclcscl6 66 68 88 8科學(xué)探究：科學(xué)探究：v你認(rèn)為是什么因素決定了離子晶體中離子你認(rèn)為是什么因素決定了離子晶體中離子的配位數(shù)？根據(jù)表的配位數(shù)？根據(jù)表3 35 5、表、表3 36 6分析影響分析影響離子晶體中離子配位數(shù)的因素。離子晶體中離子配位數(shù)的因素。配位數(shù)配位數(shù)4 46 68 8半徑比半徑比0.20.2 0.40.40.40.4 0.70.70.70.7 1.01.0空間構(gòu)型空間構(gòu)型znsznsnaclnaclcsclcscl6、決定離子晶體結(jié)構(gòu)的因素、決定離子晶體結(jié)構(gòu)的因素（1 1）幾何因素）幾何因素 晶體中正負(fù)離子的半徑比晶體中正負(fù)離子的半徑比（2 2）電荷因素）電荷

7、因素 晶體中正負(fù)離子的電荷比晶體中正負(fù)離子的電荷比（3 3）鍵性因素）鍵性因素 離子鍵的純粹因素離子鍵的純粹因素1 1、幾何因素、幾何因素配位數(shù)與配位數(shù)與 r +/ rr +/ r 之比相關(guān)：之比相關(guān)：0.225 0.414 4 配位配位 0.414 0.732 6 配位配位0.732 1.000 8 配位配位nacl:95/181=0.525 cscl:169/181=0.9332 2、電荷因素、電荷因素caf2的晶胞的晶胞例：例：caf2的晶體中，的晶體中，ca2和和f的個數(shù)之比的個數(shù)之比_，電，電荷數(shù)之比荷數(shù)之比_，ca2配位配位數(shù)是數(shù)是_，f的配位數(shù)是的配位數(shù)是_。由由正負(fù)離子的電荷比

8、正負(fù)離子的電荷比影響影響離子晶體的配位數(shù)的因素，離子晶體的配位數(shù)的因素，稱為電荷因素稱為電荷因素。1:22:184naclcscl熔點(diǎn)熔點(diǎn)沸點(diǎn)沸點(diǎn) 801 645 1413 1290 為什么為什么nacl的熔沸點(diǎn)比的熔沸點(diǎn)比cscl高？高？結(jié)論: 對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，陰、陽離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，陰、陽離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)較高，晶體越穩(wěn)定。熔沸點(diǎn)較高，晶體越穩(wěn)定。 離子鍵的強(qiáng)弱在一定程度上可以離子鍵的強(qiáng)弱在一定程度上可以用離子晶體的晶格能來衡量。用離子晶體的晶格能來衡量。 1.1.概念：概念：氣態(tài)離子形成氣態(tài)離子形成1 1摩爾離子晶體摩爾離子晶體釋放的能量，通常取正值?；蜥尫诺哪芰?，通常取正值?；蛑覆痖_指拆開1mol1mol離子離子晶體使之形成氣態(tài)陰離子和氣態(tài)陽離子所吸收的能量晶體使之形成氣態(tài)陰離子和氣態(tài)陽離子所吸收的能量（二）、離子晶體的晶格能（二）、離子晶體的晶格能2.2.表示：符號為表示：符號為u u 單位是單位是kj/mol ,kj/mol ,取正值取正值 3 3、影響晶格能大小因素、影響晶格能大小因素離子晶體中陰陽離子半徑越小，所帶電荷越多，離子晶體中陰陽離子半徑越小，所帶電荷越多，離子鍵越強(qiáng)，晶格能越大離子鍵越強(qiáng)，晶格能越大 4 晶格能的作用：晶格能的作用： （1 1）晶格能越大，離子晶體越穩(wěn)定，離晶