離子鍵及典型離子化合物

1、離子鍵及典型離子化合物晶體構型晶系 點陣 結構基元配位比 分數(shù)坐標點群 A B立方立方F（4個）立方立方P（1個）立方立方立方F（4個）六方六方六方（2個） 幾種 型及 型晶體構型幾種 型及 型晶體構型 晶體構型晶系 點陣 結構基元配位比 分數(shù)坐標點群 A B立方立方F金紅石四方四方P （4個）2個（1個）晶胞型型立方 型六方 型2.離子鍵理論點陣能就是晶格能，是用來衡量離子晶體中離子鍵的強度的。（1）點陣能點陣能越大，離子鍵強度越強，晶體越穩(wěn)定如：（氣）（氣）（晶）即為 晶體的晶格能2.離子鍵理論（1）點陣能（晶體）（氣）（氣）對 型離子晶體:由庫侖定律可知:2.離子鍵理論（1）點陣能（氣）

2、（氣）（晶體）對于 型晶體:2.離子鍵理論（2）離子的極化和鍵型變異 實際晶體中，單純的離子鍵很少。而多數(shù)晶體往往是幾種鍵型兼而有之，因此會產(chǎn)生離子極化和鍵型的變異，離子極化晶體化學定律鍵型變異現(xiàn)象 離子極化 離子所帶電荷越多，其作用力也越大；一般與 成正比。含 電子的離子，比一般離子的極化力強。 離子在外電場作用下，產(chǎn)生誘導極矩 ， 。 叫誘導極化率（即離子在單位電場強度的電場作用下產(chǎn)生的誘導偶極矩）它的大小，是離子可極化的量度。 同價離子的半徑越大，和與此相聯(lián)系的負離子價數(shù)越高，正離子價數(shù)越低，極化率和可極化性越大。鍵型變異現(xiàn)象 鍵型變異現(xiàn)象：極化力強和變形性大的離子之間，特別是含 電子的

3、正離子（如： ），與極化率大 的負離子（如： ）之間，產(chǎn)生較大的相互極 化，導致離子鍵向共價鍵過渡，這種現(xiàn)象稱為鍵型變異現(xiàn)象。使得鍵能和點陣能增大，使鍵長也相應地比離子鍵長的理論值逐漸縮短。產(chǎn)生配位數(shù)降低的效應晶體化學定律哥希密特晶體化學定律： 晶體的結構型式，取決與其結構基元（原子、離子、原子團）的數(shù)量關系、離子的大小關系和極化作用的性質。影響結構型式的三個主要因素晶體的化學組成類型結構基元的相對大小結構基元的極化作用類質同晶現(xiàn)象同質多晶現(xiàn)象類質同晶現(xiàn)象指化學式相似的物質，具有相似的晶體外形。具有同晶現(xiàn)象的各物質叫做同晶體。具有相同的結構類型，從而有相似的晶體外形產(chǎn)生原因具有相同的化學組成（

4、或化學式）類型相應離子的半徑相近或離子半徑比相近同質多晶現(xiàn)象同一種化學組成的物質，可以形成多種晶體結構類型的變體。主要原因同一物質在不同溫度等條件下，產(chǎn)生的同質多晶變體化學組成類型和離子 半徑比一定，決定了正、負離子有一定的配位數(shù)。在此前提下，負離子可以有不同的密堆積方式，從而有不同的晶體結構類型。2.離子鍵理論（3）離子半徑離子半徑是指離子在晶體中的“接觸”半徑，即離子鍵 的鍵長是相鄰正、負離子的半徑和。但離子并非剛性球，同一離子在不同晶體形型式中表現(xiàn)“接觸”半徑也有不同。一般所說的離子半徑，是以型離子晶體為標準的數(shù)值。具體情況見下表：一些 型晶體的點陣常數(shù)晶體4.214.444.805.1

5、95.215.68cca或babac負離子正離子2.離子鍵理論3.復雜離子化合物及其結構簡介（1）離子配位多面體和泡令規(guī)則第一規(guī)則：在每個正離子的周圍，形成了負離子的配位多面體，正、負離子的距離取決于半徑之和，正離子的配位數(shù)取決于半徑比。第二規(guī)則靜電規(guī)則：在穩(wěn)定的離子結構中，每個負離子的電價數(shù)，等于或近乎等于這個負離子與其鄰近正離子之間各靜電強度的總和。即公用同一頂點的配位多面體的數(shù)目。第三規(guī)則：在一個配位結構中，公用棱邊，特別是公用平面，會使結構的穩(wěn)定性降低；正離子的價數(shù)越大，配位數(shù)越小，這一效應越顯著。第四規(guī)則：在含有多種不同正離子的晶體中，價數(shù)大而配位數(shù)小的正離子，傾向于彼此間不共有配位多面體的任何要素。2.離子鍵理論3.復雜離子化合物及其結構簡介（1）離子配位多面體和泡令規(guī)則2.離子鍵理論(2)硅酸鹽晶體結構和分子篩3.復雜離子化合物及其結構簡介硅酸鹽的特征1、主要成分是硅和氧3、硅氧鍵的靜 電鍵強度為：硅氧半徑比為2、由泡令第一規(guī)則得出硅的配位數(shù)為42.離子鍵理論3.復雜離子化合物及其結構簡介(2)硅酸鹽晶體結構和分子篩硅酸鹽的特征3、根據(jù)第三規(guī)則，若兩個相鄰 四面體公用棱 或面，將使體系傾向于不