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1、怎样区分 金属晶体 分子晶体 原子晶体 离子晶体？怎么判断各晶体的熔沸点 大小？越详细越好 谢谢 最好有同是 高三的同学 加我 一起学习由金属键形成的单质晶体。金属单质及一些金属合金都属于金属晶体，例如镁、 铝、铁和铜等。金属晶体中存在金属离子(或金属原子)和自由电子，金属离子 (或金属原子)总是紧密地堆积在一起，金属离子和自由电子之间存在较强烈的 金属键，自由电子在整个晶体中自由运动，金属具有共同的特性，如金属有光 泽、不透明，是热和电的良导体，有良好的延展性和机械强度。大多数金属具 有较高的熔点和硬度，金属晶体中，金属离子排列越紧密，金属离子的半径越 小、离子电荷越高，金属键越强，金属的熔
2、、沸点越高。例如周期系 IA 族金属 由上而下，随着金属离子半径的增大，熔、沸点递减。第三周期金属按 Na、Mg、Al 顺序，熔沸点递增。根据中学阶段所学的知识。金属晶体都是金属单质，构成金属晶体的微粒 是金属阳离子和自由电子（也就是金属的价电子）。冰(H2O)分子晶体棍球模型 分子间以范德华力相互结合形成的晶体。大多数非金属单质及其形成的化合物 如干冰(CO2)、I2、大多数有机物，其固态均为分子晶体。分子晶体是由分子组 成，可以是极性分子，也可以是非极性分子。分子间的作用力很弱，分子晶体 具有较低的熔、沸点，硬度小、易挥发，许多物质在常温下呈气态或液态，例 如 O2、CO2 是气体，乙醇、
3、冰醋酸是液体。同类型分子的晶体，其熔、沸点随 分子量的增加而升高，例如卤素单质的熔、沸点按 F2、Cl2、Br2、I2 顺序递增； 非金属元素的氢化物，按周期系同主族由上而下熔沸点升高；有机物的同系物 随碳原子数的增加，熔沸点升高。但 HF、H2O、NH3、CH3CH2OH 等分子间，除存 在范德华力外，还有氢键的作用力，它们的熔沸点较高。 分子组成的物质，其溶解性遵守“相似相溶1”原理，极性分子易溶于极 性溶剂，非极性分子易溶于非极性的有机溶剂，例如 NH3、HCl 极易溶于水，难 溶于 CCl4 和苯；而 Br2、I2 难溶于水，易溶于 CCl4、苯等有机溶剂。根据此 性质，可用 CCl4
4、、苯等溶剂将 Br2 和 I2 从它们的水溶液中萃取、分离出来。 分子晶体熔沸点高低规律 分子间作用力越强，熔沸点越高 组成和结构相似的分子晶体，一般相对分子质量越大，分子间作用力越 强，熔沸点越高。例如：元素周期表中第A 族的元素单质其熔沸点变化规律 为：At2I2 Br2 Cl2F2 。 若分子间有氢键，则分子间作用力比结构相似的同类晶体大，故熔沸点 较高。例如：HF HI HBr HCl。 H2O H2Se H2S。 NH3 PH3定义：相邻原子之间通过强烈的共价键结合而成的空间网状结构的晶体叫做 原子晶体 原理简介 相邻原子间以共价键结合而形成的空间网状结构的晶体。例如金刚石晶体， 是
5、以一个碳原子为中心，通过共价键连接 4 个碳原子，形成正四面体的空间结 构，每个碳环有 6 个碳原子组成，所有的 CC 键键长为 1.5510-10 米，键角 为 10928，键能也都相等， 详细内容 金刚石是典型的原子晶体，熔点高达 3550，是硬度最大的单质。原子晶 体中，组成晶体的微粒是原子，原子间的相互作用是共价键，共价键结合牢固， 原子晶体的熔、沸点高，硬度大，不溶于一般的溶剂，多数原子晶体为绝缘体， 有些如硅、锗等是优良的半导体材料。原子晶体中不存在分子，用化学式表示 物质的组成，单质的化学式直接用元素符号表示，两种以上元素组成的原子晶 体，按各原子数目的最简比写化学式。常见的原子
6、晶体是周期系第A 族元素 的一些单质和某些化合物，例如金刚石、硅晶体、SiO2、SiC 等。（但碳元素 的另一单质石墨不是原子晶体，石墨晶体是层状结构，以一个碳原子为中心， 通过共价键连接 3 个碳原子，形成网状六边形，属过渡型晶体。）对不同的原 子晶体，组成晶体的原子半径越小，共价键的键长越短，即共价键越牢固，晶 体的熔，沸点越高，例如金刚石、碳化硅、硅晶体的熔沸点依次降低。 理论发展 金刚石的晶体模型 相邻原子间以共价键结合而形成的空间网状结构的晶体，如：金刚石、晶体硅、 碳化硅、二氧化硅等。凡靠共价键结合而成的晶体统称为原子晶体。例如金刚 石晶体，是以一个碳原子为中心，通过共价键连接 4
7、 个碳原子，形成正四面体 的空间结构，每个碳环有 6 个碳原子组成，所有的 CC 键键长为 1.5510-10 米，键角为 10928，键能也都相等，金刚石是典型的原子晶体，熔点高达 3550，是自然界硬度最大的单质。原子晶体中，组成晶体的微粒是原子，原 子间的相互作用是共价键，共价键结合牢固，原子晶体的熔、沸点高，硬度大， 不溶于一般的溶剂，多数原子晶体为绝缘体，有些如硅、锗等是优良的半导体 材料1。原子晶体中不存在分子，用化学式表示物质的组成，单质的化学式直 接用元素符号表示，两种以上元素组成的原子晶体，按各原子数目的最简比写化学式。常见的原子晶体是周期系第A 族元素的一些单质和某些化合物
8、，例 如金刚石、硅晶体、SiO2、SiC、B 等。对不同的原子晶体，组成晶体的原子半 径越小，共价键的键长越短，即共价键越牢固，晶体的熔，沸点越高，例如金 刚石、碳化硅、硅晶体的熔沸点依次降低。 且原子晶体的熔沸点一般要比分子 晶体和离子晶体高。离子间通过离子键结合形成的晶体。在离子晶体中，阴、阳离子按照一定的格 式交替排列，具有一定的几何外形，例如 NaCl 是正立方体晶体，Na+离子与 Cl-离子相间排列，每个 Na+离子同时吸引 6 个 Cl 离子，每个 Cl-离子同时吸引 6 个 Na+。不同的离子晶体，离子的排列方式可能不同，形成的晶体类型也不一 定相同。离子晶体中不存在分子，通常根
9、据阴、阳离子的数目比，用化学式表 示该物质的组成，如 NaCl 表示氯化钠晶体中 Na+离子与 Cl-离子个数比为 1:1， CaCl2 表示氯化钙晶体中 Ca2+离子与 Cl-离子个数比为 1:2。 离子晶体是由阴、阳离子组成的，离子间的相互作用是较强烈的离子键。 离子晶体的代表物主要是强碱和多数盐类。离子晶体的结构特点是：晶格上质 点是阳离子和阴离子；晶格上质点间作用力是离子键，它比较牢固；晶体里只 有阴、阳离子，没有分子。离子晶体的性质特点，一般主要有这几个方面：有 较高的熔点和沸点，因为要使晶体熔化就要破坏离子键，离子键作用力较强大， 所以要加热到较高温度。硬而脆。多数离子晶体易溶于水。离子晶体在固态时 有离子，但不能自由移动，不能导电，溶于水或熔化时离子能自由移动而能导 电离子晶体熔沸点高低比较 离子所带电荷越高，离子半径越小，则离子键越强，熔沸点越高。例如： Al2O3 MgO NaCl CsCl
