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视频来源:Kite
一、离子晶体
1.概念 由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。 (1)构成粒子:阳离子和阴离子。 (2)作用力:离子键。 2.决定晶体结构的因素 3.离子晶体的性质 熔、沸点 | 熔、沸点较高,难挥发 | 硬度 | 硬度较大,难以压缩 | 溶解性 | 一般在水中易溶,在非极性溶剂中难溶 | 导电性 | 固态时不导电,熔融状态或在水溶液中能导电 |
4.常见的离子晶体 晶体 | 晶胞 | 晶胞详解 | NaCl | | ①在NaCl晶体中,Na+的配位数为6,Cl-的配位数为6 ②与Na+(Cl-)等距离且最近的Na+(Cl-)有12个 ③每个晶胞中有4个Na+和4个Cl- ④每个Cl-周围的Na+构成正八面体图形 |
续表 晶体 | 晶胞 | 晶胞详解 | CsCl | | ①在CsCl晶体中,Cs+的配位数为8,Cl-的配位数为8 ②每个Cs+与6个Cs+等距离相邻,每个Cs+与8个Cl-等距离相邻 | CaF2 | | ①在CaF2晶体中,Ca2+的配位数为8,F-的配位数为4 ②每个晶胞中含有4个Ca2+和8个F- |
1.离子晶体中的“不一定” (1)离子晶体中不一定都含有金属元素,如NH4NO3晶体。 (2)离子晶体的熔点不一定低于原子晶体,如MgO的熔点(2 800 ℃)高于SiO2的熔点(1 600 ℃)。 (3)离子晶体中除含离子键外不一定不含其他化学键,如CH3COONH4中除含离子键外,还含有共价键、配位键。 (4)由金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体,如AlCl3是分子晶体。 (5)含有阳离子的晶体不一定是离子晶体,也可能是金属晶体。 (6)离子晶体中不一定不含分子,如CuSO4·5H2O晶体。 2.四种晶体结构和性质的比较 类型 项目 | 离子晶体 | 原子晶体 | 分子晶体 | 金属晶体 | 构成晶体的粒子 | 阴、阳离子 | 原子 | 分子 | 金属阳离子和自由电子 | 粒子间 的作用 | 离子键 | 共价键 | 分子间作用力(范德华力或氢键) | 金属离子和自由电子之间的强烈相互作用 | 确定作用力强弱的一般判断方法 | 离子电 荷、半径 | 键长(原 子半径) | 组成结构相似时,比较相对分子质量 | 离子半径、价电子数 | 熔、沸点 | 较高 | 高 | 低 | 差别较大(汞常温下为液态,钨熔点为3 410 ℃) | 硬度 | 略硬而脆 | 大 | 较小 | 差别较大 | 导电性 | 不良导体(熔化后或溶于水时导电) | 不良导体(个别为半导体) | 不良导体(部分溶于水发生电离后导电) | 良导体 | 溶解性 | 多数易溶 | 一般不溶 | 相似相溶 | 一般不溶于水,少数与水反应 | 机械 加工性 | 不良 | 不良 | 不良 | 优良 | 延展性 | 差 | 差 | 差 | 优良 |
二、晶格能 1.概念 气态离子形成1 mol离子晶体释放的能量,通常取正值,单位为 kJ/mol。 2.影响因素 3.晶格能对离子晶体性质的影响
晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,而且熔点越高,硬度越大。
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