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1、第二节 分子晶体与原子晶体,一、分子晶体,2、组成微粒：,分子,3、粒子间作用力：,范德华力或氢键相互吸引,1.定义：,只含分子的晶体，叫做分子晶体。 如干冰、冰等共价化合物,原子间以共价键结合,相邻分子间:,分子内:,4、典型的分子晶体：,（5）绝大多数有机物的晶体：,（1）所有非金属氢化物：,（2）部分非金属单质:,（3）部分非金属氧化物:,（4）几乎所有的酸：,H2O，H2S，NH3，CH4，HX等,X2，O2，H2， S8，P4，C60 ，稀有气体等,CO2， SO2， NO2，P4O6， P4O10等,乙醇，冰醋酸，蔗糖,H2SO4，HNO3，H3PO4,结合表格和已有知识,分析:分
2、子晶体有哪些物理特性？为什么?,思考与交流,5、物理特性：,(1) 一般熔沸点较低，易升华；,(3)固态和熔融状态下都不导电。 有些在水溶液中可以导电。,(2)硬度较小。,注意：分子晶体熔化时一般只破坏分子间作用力,不破坏化学键。,（与CO2分子距离最近的CO2分子共有12个 ）,干冰的晶体 结构图,分子的密堆积,冰中个水分子周围有个水分子,氢键具有方向性,分子的非密堆积,6、分子晶体结构特征,（1）密堆积,有分子间氢键氢键具有方向性,使晶体中的空间利率不高,留有相当大的空隙.这种晶体不具有分子密堆积特征。如：HF 、NH3、冰（每个水分子周围只有4个紧邻的水分子）。,（2）非密堆积,分子间只
3、有范德华力，无氢键分子密堆积。这类晶体每个分子周围一般有12个紧邻的分子，如：C60、 O2、干冰。,讨论：,CO2和SiO2的一些物理性质如下表所示， 通过比较判断SiO2晶体是否属于分子晶体。,熔 点,沸 点,干 冰（CO2）,-56.2,-78.4,SiO2,1723,2230,状态（室温）,180,10928,Si,O,共价键,二氧化硅晶体结构示意图,思考,1.构成以上晶体的粒子是什么? 2.粒子间通过什么样的作用力联系在一起?,二.原 子 晶 体,原子间以共价键相结合而形成的空间网状结构的晶体(又称共价晶体)。,2、原子晶体的构成微粒和作用力：,1、定义：,(1)构成微粒是：,(2)
4、作用力：,注：原子晶体中不存在分子,原子,共价键,3、气化或熔化时破坏的作用力：,共价键,4、典型的原子晶体,（1）某些非金属单质，如B,Si,Ge,金刚石.,（2）某些非金属化合物，如氮化硼(BN)碳化硅（ SiC,俗称金刚砂）, 二氧化硅晶体, -Al2O3,对比分子晶体和原子晶体的数据，原子晶体有何物理特性？,(1)熔沸点高,5、物理性质：,(2)硬度大,(3)难溶于一般溶剂,（4）一般不导电,10928,共价键,金刚石 的晶体结构模型,晶体硅 的晶体结构模型,硅原子,Si,o,二氧化硅 的晶体结构模型,思考1：（1）在金刚石晶体中,C采取什么杂化方式？每个C与多少个C成键？形成怎样的空
5、间结构？最小碳环由多少个碳原子组成？它们是否在同一平面内？（2）在金刚石晶体中，C原子个数与CC键数之比为多少？（3）12克金刚石中CC键数为多少NA？,SP3杂化,4个，正四面体,6个,否,1:(4 x )= 1：2,2NA,思考2(1)在SiO2晶体中每个硅原子连接有几个共价键？每个氧原子连接有几个共价键？硅原子个数与SiO共价键个数之比是多少？氧原子个数与SiO共价键个数之比是多少？(2)1mol SiO2 中含多少molSiO键?,(3)SiO2晶体中存在SiO2小分子吗？ SiO2能不能叫做分子式？(4)在二氧化硅的晶体结构中,最小的环由几个原子构成?,每个Si原子周围结合4个O原子形成4个共价键，同时，每个O原子跟2个Si原子相结合形成2个共价键。实际上，SiO2晶体是由Si原子和O原子按1：2的比例所组成的立体网状的晶体。,（2）SiO2晶体的结构特征：, 1mol SiO2中含4mol SiO键,SiO2不能叫做分子式,在SiO2晶体中,最小的环是由6个Si原子和6个O原子组成 的12元环。,分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较,构成晶体粒子,分子,原子,分子间作用力,共价键,结构、性质,较小,较大,较低,很高,固态和熔融状态都不导电，部分水溶液导电,不导电,个别为半导体,相似相溶,难溶于常 见溶剂,
