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1、分子晶体与原子晶体,（一）,雪花 钻石 橡胶 石蜡,食盐 水晶 玻璃 塑料,雪花、钻石、食盐、水晶,橡胶、石蜡、玻璃、塑料,一、分子晶体,1、定义：分子间以分子间作用力相结合形成的晶体。,（1）分子晶体只含有分子（包括稀有气体）（2）在晶体中，分子内的原子以共价键结合，而 相邻分子间靠分子间作用力相互吸引。,2、分子晶体的物理性质：,（1）低熔点（300）,（2）可升华,（3）硬度小,（4）不导电（有些溶于水能导电）,（5）相似相溶,（判断分子晶体的方法之一）,3、某些分子晶体的熔点,4、常见的分子晶体,（1）非金属的氢化物，如：水、氨气、氯化氢、甲烷,（2）部分非金属单质，如：氧(O2)硫(
2、S8)氮（N2）白 磷(P4)碳(C60),（3）部分非金属氧化物，如：CO2 P4O10 SO2,（4）几乎所有的酸,（5）绝大多数有机化合物,5、分子晶体性质的归纳,分子,分子间作用力,很低（低于300）,一般很软,相似相溶,晶体不导电，溶于水后能电离的其水溶液可导电；熔化不导电,氧气、冰、干冰、含氧酸等,5、分子晶体性质的归纳,6、分子晶体的结构,（2）分子的密堆积,氧（O2）的晶体结构,碳60的晶胞,分子密堆积,分子非密堆积,（1）分子的堆积形式,干冰的晶体结构,碘的晶体结构,（2）冰的结构,冰中个水分子周围有个水分子,冰是非密堆积,冰熔化，分子间的空隙减小,（与CO2分子距离最近的C
3、O2分子共有12个）,（3）笼状化合物,天然气水合物 一种潜在的能源,1、下列均是由分子晶体构成的一组化合物是(),A、H2、CH4、HCl B、CO2、SO2、HBr C、CaO、CO、NO D、Cl2、SO2、SO3,练习,B,2、根据下列物质的物理性质，判断其中属于分子晶体的是（）A、碳化铝，黄色晶体，熔点2200，熔融态不导电 B、溴化铝，无色晶体，熔点98，熔融态不导电C、五氟化钒，无色晶体，熔点19.5，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；D、物质A，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电,B C,二、原子晶体,注：（1）构成原子晶体的粒子是原子，（2）原子间以较强的共价键相结合。（3）整块晶体
4、是一个三维的共价键网状 结构，是一个“巨分子”，又称共价晶体。（4）原子晶体和分子晶体的区别在于：原子晶体中只有共价键，而分子晶体中既有共价键又有分子间的作用力,.概念：相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体,思考：只由原子形成的晶体一定是原子晶体吗？,2、原子晶体的性质,原子,共价键,很高,很大,不溶,一般不导电（硅是半导体）,金刚石、碳化硅、三氧化二铝,某些原子晶体的熔点和硬度,3、典型的原子晶体,（1）金刚石,在金刚石晶体中每个碳原子被周围4个碳原子包围,处于中心的该碳原子以共价键与周围4个碳原子结合,成为正四面体型结构,碳以SP3杂化轨道形成共价键。这些结构向空间发展,构
5、成彼此联结的立体网状结构,其中形成的最小环中含6个碳原子。每个碳原子被12个碳原子共用。1mol金刚石中含有的C-C共价键数 2mol。,键能：347.7kj/mol,熔点：大于35500C,硬度：很大,（2）二氧化硅,金刚石,二氧化硅,4、常见的原子晶体类型,（1）某些非金属单质：硼（P）硅（Si）锗（Ge）,（2）某些非金属化合物：碳化硅（SiC）氮化硼（BN）,（3）某些氧化物：二氧化硅（SiO）Al2O3晶体,练习：如图所示，在石墨晶体的层状结构中，每一个最小的碳环完全拥有碳原子数为，每个C完全拥有CC数为 其密度为。,石墨中CC夹角为：1200，CC键长：1.421010 m层间距：
6、3.35 1010 m,5、石墨及其结构,6、科学视野,（1）金刚石,（2）天然金刚石的形成,高温、高压、长时间在地幔中形成的。,（3）金刚石的人工合成,高压合成,低压合成,小结1：金刚石、石墨的比较,正四面体空间网状,六边形平面层状,共价键,共价键与范德华力,个原子不同面,个原子同面,61/2=3,61/2=3,61/4=3/2,61/3=2,小结2：分子晶体与原子晶体的比较,相邻原子间以共价键相结合而形成空间网状结构,分子间以分子间作用力结合,原子,分子,共价键,分子间作用力,很高,较低,很大,较小,不溶于任何溶剂,部分溶于水,不导电，个别为半导体,固体和熔化状态都不导电，部分溶于水导电,
7、练习,B,C,3、C60、金刚石和石墨的结构模型如下图所示（石墨仅表示出其中的一层）,（1）C60、金刚石和石墨三者互为；,（2）固态时，C60属于（填“离子”、“原子”或“分子”）；,A、同分异构体 B、同素异形体,C、同系物 D、同位素,（3）硅晶体的结构跟金刚石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是 NA个。硅、氧原子形成的最小环上氧原子的数目是；,（4）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有 个碳原子。,B,分子,2,6,2,练习,B,C,3、C60、金刚石和石墨的结构模型如下图所示（石墨仅表示出其中的一层）,（1）C60、金刚石和石墨三者互为；,（2）固态时，C60属于（填“离子”、“原子”或“分子”）；,A、同分异构体 B、同素异形体,C、同系物 D、同位素,（3）硅晶体的结构跟金刚石相似，1mol硅晶体中含有硅硅单键的数目约是 NA个。硅、氧原子形成的最小环上氧原子的数目是；,（4）石墨层状结构中，平均每个正六边形占有 个碳原子。,B,分子,2,6,2,
