第3章 物質(zhì)的聚集狀態(tài)與物質(zhì)性質(zhì),第1節(jié) 認(rèn)識(shí)晶體,第1課時(shí),食糖晶體,第一課時(shí),觀察圖片，這些固體在外形上有什么區(qū)別？,Cu晶體結(jié)構(gòu)示意圖,構(gòu)成晶體與非晶體的微粒在空間的排列有何不同?,NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖,一、晶體的特性,（1）具有規(guī)則的幾何外形。,（2）自范性：在適宜條件下，晶體能夠自發(fā)地呈現(xiàn)封閉的、規(guī)則的多面體外形。,（3）各向異性：晶體在不同方向上表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)。,（4）對(duì)稱性：晶體的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)都具有特有的對(duì)稱性。,（5）有固定的熔點(diǎn)而非晶態(tài)沒有。,2.晶體與非晶體,(1)晶體：內(nèi)部微粒（原子、離子或分子）在空間按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列構(gòu)成的固體物質(zhì)。,(2)非晶體：內(nèi)部微粒的排列呈現(xiàn)雜亂無章的分布狀態(tài)。,3.晶體的種類,根據(jù)晶體構(gòu)成微粒和相互作用不同分為四種類型：,二、晶體結(jié)構(gòu)的堆積模型,晶體為什么大都服從緊密堆積？,金屬晶體、離子晶體、分子晶體的結(jié)構(gòu)中，金屬鍵、離子鍵、分子間作用力均沒有方向性，都趨向于使原子、離子或分子吸引盡可能多的微粒分布于周圍，并以密堆積的方式降低體系的能量，使晶體變得比較穩(wěn)定,-等徑圓球的密堆積,由于金屬鍵沒有方向性，每個(gè)金屬原子中的電子分布基本是球?qū)ΨQ的，所以可以把金屬晶體看成是由直徑相等的圓球的三維空間堆積而成的。 等徑圓球的排列在一列上進(jìn)行緊密堆積的方式只有一種,即 ; 等徑圓球在平面上的堆積方式很多,請(qǐng)同學(xué)們通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。,1.金屬晶體的密堆積結(jié)構(gòu),所有的圓球都在一條直線上排列,在一個(gè)平面上的密堆積排列：,在一個(gè)層中，最緊密的堆積方式是:一個(gè)球與周圍 6 個(gè)球相切，在中心的周圍形成 6 個(gè)凹位，將其算為第一層-密置層,一種常見的非密置層,密置層,第二層 對(duì)第二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 )-密置雙層,下圖是A3型六方 緊密堆積的前視圖,A,第一種是排列方式:將球?qū)?zhǔn)第一層的球。,于是每?jī)蓪有纬梢粋€(gè)周期，即 AB AB 堆積方式，形成六方緊密堆積- A3型,關(guān)鍵是第三層，對(duì)第一、二層來說，第三層可以有兩種最緊密的堆積方式。,面心立方緊密堆積的前視圖,A,第四層再排 A，于是形成 ABC ABC 三層一個(gè)周期。 得到面心立方堆積A1型,配位數(shù):在密堆積中，一個(gè)原子或離子周圍所鄰接的原子或離子數(shù)目.,A3型密堆積,A1型密堆積,配位數(shù) 12 ( 同層 6， 上下層各 3 ),配位數(shù) 12 ( 同層 6， 上下層各 3 ),2. 離子晶體的密堆積結(jié)構(gòu)-非等徑圓球的密堆積,由于陰陽離子的半徑不相同，故離子晶體可以視為不等徑圓球的密堆積，即：將不同半徑的圓球的堆積看成是大球先按一定方式做等徑圓球的密堆積，小球再填充在大球所形成的空隙中。,由于范德華力沒有方向性和飽和性，因此分子間盡可能采取緊密排列方式，但分子的排列方式與分子的形狀有關(guān)。如：CO2作為直線型分子的二氧化碳在空間是以A1型密堆積方式形成晶體的。,3. 分子晶體的堆積方式,緊密堆積方式,4. 原子晶體堆積方式不服從緊密堆積方式,原因：共價(jià)鍵具有飽和性和方向性，因此就決定了一個(gè)原子周圍的其他原子的數(shù)目不僅是有限的，而且堆積方向是一定的，所以不是密堆積。,在一列上的密堆積排列：,所有的圓球都在一條直線上排列,