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1、 離子晶體離子晶體離子晶體種類繁多,結(jié)構(gòu)多樣,圖離子晶體種類繁多,結(jié)構(gòu)多樣,圖3 32727給出了兩給出了兩種典型的離子晶體的晶胞。我們來研究晶體中的種典型的離子晶體的晶胞。我們來研究晶體中的配位數(shù)(在離子晶體中離子的配位數(shù)配位數(shù)(在離子晶體中離子的配位數(shù)( (縮寫為縮寫為C N)C N)是指一個離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目)。是指一個離子周圍最鄰近的異電性離子的數(shù)目)。科學探究科學探究1 1、CsClCsCl、NaClNaCl的陽離子和陰離子的比例都是的陽離子和陰離子的比例都是l l:l l,同屬同屬AEAE型離子晶體。參考圖型離子晶體。參考圖3 32727、圖、圖3-283-28,數(shù)一
2、,數(shù)一數(shù)這兩種離子晶體中陽離子和陰離子的配位數(shù),數(shù)這兩種離子晶體中陽離子和陰離子的配位數(shù),它們是否相等它們是否相等? ?并填表。并填表。離子晶體陰離子的配位數(shù)陽離子子的配位數(shù)NaClCsCl2、你認為什么因素決定了離子晶體中離子的配位、你認為什么因素決定了離子晶體中離子的配位數(shù)?利用相關(guān)數(shù)據(jù)計算,并填表:數(shù)?利用相關(guān)數(shù)據(jù)計算,并填表:NaClCsClrr=rr=C.N=6C.N=8離子NaCsCl離子半徑pm9516918l資料:資料:氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)氯化銫的晶體結(jié)構(gòu)氯化銫的晶體結(jié)構(gòu)Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-
3、Na+Cl-Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+食鹽(晶體)的結(jié)構(gòu)食鹽(晶體)的結(jié)構(gòu)以以離子鍵離子鍵結(jié)合結(jié)合Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+1 1、顯而易見,、顯而易見,NaClNaCl和和CsClCsCl是兩種不同類型的晶是兩種不同類型的晶體結(jié)構(gòu)。晶體中正負離子的半徑比體結(jié)構(gòu)。晶體中正負離子的半徑比(r(rr r) )是決是決定離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素,簡稱幾何因素。定離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素,簡稱幾何因素。2 2、如果正負離子的電荷不同,正負離子的個數(shù)必定不相同,結(jié)果,、如果正負離子的電荷
4、不同,正負離子的個數(shù)必定不相同,結(jié)果,正負離子的配位數(shù)就不會相同。這種正負離子的電荷比也是決定離正負離子的配位數(shù)就不會相同。這種正負離子的電荷比也是決定離子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素,簡稱電荷因素。例如,在子晶體結(jié)構(gòu)的重要因素,簡稱電荷因素。例如,在CaFCaF2 2晶體中,晶體中,CaCa2+2+和和F F的電荷比的電荷比( (絕對值絕對值) )是是2 2:l l,CaCa2 2和和F F的個數(shù)比是的個數(shù)比是l l:2 2,如,如圖圖3 32929所示。所示。CaCa2+2+的配位數(shù)為的配位數(shù)為8 8,F(xiàn) F的配位數(shù)為的配位數(shù)為4 4。3 3、此外,離子晶體的結(jié)構(gòu)類型還取決于離子鍵的、此外,離子晶體
5、的結(jié)構(gòu)類型還取決于離子鍵的純粹程度純粹程度( (簡稱鍵性因素簡稱鍵性因素) ),本書不予討論。,本書不予討論。 離子晶體的特點?離子晶體的特點?哪些物質(zhì)屬于離子晶體?哪些物質(zhì)屬于離子晶體?無單個分子存在;無單個分子存在;NaClNaCl不表示分子式。不表示分子式。熔沸點較高,硬度較大,難揮發(fā)難壓縮。熔沸點較高,硬度較大,難揮發(fā)難壓縮。水溶液或者熔融狀態(tài)下均導電。水溶液或者熔融狀態(tài)下均導電。強堿、部分金屬氧化物、部分鹽類強堿、部分金屬氧化物、部分鹽類二、晶格能二、晶格能1 1、定義是氣態(tài)離子形成、定義是氣態(tài)離子形成l l摩離子晶體釋放的能量,摩離子晶體釋放的能量,通常取正值。通常取正值。表表3 38 8給出了某些離子晶體的晶格給出了某些離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)。能數(shù)據(jù)。FC1一BrILiNaKCsRb103692382178574085378671568965980774768266063l7577046496306042 2、規(guī)律:晶格能越大,形成的離子晶體、規(guī)律:晶格能越大,形成的離子晶體越穩(wěn)定,而且熔點越高,硬度越大。越穩(wěn)定,而且熔點越高,硬度越大。問題:問題:1 1、什么是巖漿晶出?、什么是巖漿晶出?2 2、巖漿晶出順序與晶格能的關(guān)系?、巖漿晶出順序與晶格能的關(guān)系?自學:自學:科學視野科學視野巖漿晶出規(guī)則與晶格能巖漿晶出規(guī)則與晶格能