化學(xué)工藝流程

化學(xué)工藝流程第1頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月教學(xué)目標(biāo)1、了解金屬的性質(zhì)和形成原因2、掌握金屬鍵的本質(zhì)——“電子氣理論”3、能用電子氣理論和金屬晶體的有關(guān)知識解釋金屬的性質(zhì)4、掌握金屬晶體的四種原子堆積模型第2頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月Ti金屬樣品第3頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、金屬共同的物理性質(zhì)容易導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性、有金屬光澤等。金屬為什么具有這些共同性質(zhì)呢?二、金屬的結(jié)構(gòu)問題：構(gòu)成金屬晶體的粒子有哪些？第4頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月組成粒子：金屬陽離子和自由電子1.“電子氣理論”(自由電子理論)金屬原子脫落來的價(jià)電子形成遍布整個晶體的“電子氣”,被所有原子所共用，從而把所有的原子維系在一起。第5頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月2.金屬鍵:這種金屬原子間由于電子氣產(chǎn)生的作用.(在金屬晶體中，金屬陽離子和自由電子之間的較強(qiáng)的相互作用)在金屬晶體中。金屬鍵強(qiáng)弱判斷:陽離子所帶電荷多、半徑小－金屬鍵強(qiáng)，熔沸點(diǎn)高。3、金屬晶體：通過金屬鍵作用形成的單質(zhì)晶體第6頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月【討論1】

金屬為什么易導(dǎo)電？在金屬晶體中，存在著許多自由電子，這些自由電子的運(yùn)動是沒有一定方向的，但在外加電場的條件下自由電子就會發(fā)生定向運(yùn)動，因而形成電流，所以金屬容易導(dǎo)電。三、金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系第7頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月【討論2】金屬為什么易導(dǎo)熱？

金屬容易導(dǎo)熱，是由于自由電子運(yùn)動時與金屬離子碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分，從而使整塊金屬達(dá)到相同的溫度。第8頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月【討論3】金屬為什么具有較好的延展性？

金屬晶體中由于金屬離子與自由電子間的相互作用沒有方向性，各原子層之間發(fā)生相對滑動以后，仍可保持這種相互作用，因而即使在外力作用下，發(fā)生形變也不易斷裂。不同的金屬在某些性質(zhì)方面，如密度、硬度、熔點(diǎn)等又表現(xiàn)出很大差別。這與金屬原子本身、晶體中原子的排列方式等因素有關(guān)。第9頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月金屬的延展性自由電子+金屬離子金屬原子位錯+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++第10頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月資料金屬之最熔點(diǎn)最低的金屬是--------汞熔點(diǎn)最高的金屬是--------鎢密度最小的金屬是--------鋰密度最大的金屬是--------鋨硬度最小的金屬是--------銫硬度最大的金屬是--------鉻最活潑的金屬是----------銫最穩(wěn)定的金屬是----------金延性最好的金屬是--------鉑展性最好的金屬是--------金第11頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月1、金屬晶體的形成是因?yàn)榫w中存在（）A.金屬離子間的相互作用B．金屬原子間的相互作用C.金屬離子與自由電子間的相互作用D.金屬原子與自由電子間的相互作用C練習(xí)第12頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月2．金屬能導(dǎo)電的原因是（）A.金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱B．金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動C．金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動D．金屬晶體在外加電場作用下可失去電子C第13頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月3、下列敘述正確的是（）A.任何晶體中，若含有陽離子也一定含有陰離子B．原子晶體中只含有共價(jià)鍵C.離子晶體中只含有離子鍵，不含有共價(jià)鍵D．分子晶體中只存在分子間作用力，不含有其他化學(xué)鍵B第14頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

4、為什么堿金屬單質(zhì)的熔沸點(diǎn)從上到下逐漸降低，而鹵素單質(zhì)的熔沸點(diǎn)從上到下卻升高？第15頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

二金屬晶體的密堆積結(jié)構(gòu)思考：1、金屬原子在形成晶體時有幾種堆積方式？第16頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月金屬晶體的原子平面堆積模型

（a）非密置層

（b）密置層哪種排列方式圓球周圍剩余空隙最??？第17頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月簡單立方堆積（Po）金屬晶體的原子空間堆積模型1金屬晶體的堆積方式──簡單立方堆積

晶胞的形狀是什么？含幾個原子？第18頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月體心立方堆積（IA，VB，VIB）金屬晶體的原子空間堆積模型2金屬晶體的堆積方式──鉀型

第19頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月三維堆積－四種方式簡單立方堆積鉀型體心立方由非密置層一層一層堆積而成第20頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月123456第二層對第一層來講最緊密的堆積方式是將球?qū)?zhǔn)

1，3，5位。(或?qū)?zhǔn)2，4，6位，其情形是一樣的)123456AB，關(guān)鍵是第三層，對第一、二層來說，第三層可以有兩種最緊密的堆積方式。第21頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月下圖是此種六方緊密堆積的前視圖ABABA第一種是將球?qū)?zhǔn)第一層的球。123456于是每兩層形成一個周期，即ABAB堆積方式，形成六方緊密堆積。配位數(shù)12。(同層6，上下層各3)第22頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月六方密堆積第23頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第三層的另一種排列方式，是將球?qū)?zhǔn)第一層的2，4，6位，不同于AB兩層的位置，這是C層。123456123456123456第24頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月123456此種立方緊密堆積的前視圖ABCAABC第四層再排A，于是形成ABCABC三層一個周期。得到面心立方堆積。配位數(shù)12。(同層6，上下層各3)第25頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月ＡＢＡＣＢＡ鎂型銅型金屬晶體的兩種最密堆積方式第26頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月三、金屬晶體的四種堆積模型對比堆積模型典型