第二炮兵工程学院503教研室《大学化学》教案 3.原子晶体 绝大多数由非金属元素组成的共价化合物多为分子晶体,但也有 小部分形成原子晶体,如常见的C(金刚石,立方型),Si,Ge, As,(俗称金刚砂),SiO2,B4C,BN(立方型),GaAs等。金刚石 的晶体结构如图1-16所示(投影片)。在原子晶体的晶格结点上排列着 中性原子,原子间由共价键结合,这种作用比分子间力强得多,所以 般具有很髙的熔点和硬度。在工程实际中,原子晶体经常被选为磨 料或耐火材料。尤其是金刚石,由于碳原子半径较小,原子间共价键 强度大,要破坏4个共价键或扭歪键角都需要很大能量,所以熔点高 达3550℃,硬度也极大。原子晶体的延展性很小,有脆性。由于原子 晶体中没有离子,固态、熔融态都不易导电,所以可作电的绝缘体。 但是某些原子晶体,如Si,Ge,Ga,As等可以作为优良的半导体材料 原子晶体在一般溶剂中都不溶解。 4.金属晶体 在金属晶体的晶格结点上排列着原子或正离子。原子或正离子是 通过自由电子而结合的,这种结合力是金属键。金属键的强弱与构成 金属晶体原子的原子半径、有效核电荷、外层电子组态等因素有关 金属晶体单质多数具有较高的熔点和较大的硬度,通常所说的耐 高温金属就是指熔点高于铬的熔点(185℃)的金属,集中在副族,其 中熔点最高的是钨(3410℃)和铼(3180℃)。它们是测高温用的热 电偶材料。也有部分金属晶体单质的熔点较低,如汞的熔点是-38.87℃, 常温下为液体,锡是231.97℃,铅是327.5℃,秘是271.3℃,都是 低熔金属。它们的合金称为易熔合金,熔点更低,应用于自动灭火设 备、锅炉安全装置、信号仪表、电路中的保险丝等。 与离子晶体、分子晶体和原子晶体相比,金属晶体具有良好的导 电、导热性,尤其是第I副族的CuAg,Au。它们还有良好的延展性 等机械加工性能,有金属光泽、对光不透明等特性。 5.过渡型晶体 将晶体分成上述四个基本类型,给研究和使用带来很多方便。但 我们接触到的成千上万种晶体物质中,有很多不能用这些基本类型概 7第二炮兵工程学院 503 教研室《大学化学》教案 - 7 - 3.原子晶体 绝大多数由非金属元素组成的共价化合物多为分子晶体，但也有 一小部分形成原子晶体，如常见的 C（金刚石，立方型），Si，Ge， As，（俗称金刚砂），SiO2，B4C，BN（立方型），GaAs 等。金刚石 的晶体结构如图 1－16 所示(投影片)。在原子晶体的晶格结点上排列着 中性原子，原子间由共价键结合，这种作用比分子间力强得多，所以 一般具有很高的熔点和硬度。在工程实际中，原子晶体经常被选为磨 料或耐火材料。尤其是金刚石，由于碳原子半径较小，原子间共价键 强度大，要破坏 4 个共价键或扭歪键角都需要很大能量，所以熔点高 达 3550℃，硬度也极大。原子晶体的延展性很小，有脆性。由于原子 晶体中没有离子，固态、熔融态都不易导电，所以可作电的绝缘体。 但是某些原子晶体，如 Si，Ge，Ga，As 等可以作为优良的半导体材料。 原子晶体在一般溶剂中都不溶解。 4.金属晶体 在金属晶体的晶格结点上排列着原子或正离子。原子或正离子是 通过自由电子而结合的，这种结合力是金属键。金属键的强弱与构成 金属晶体原子的原子半径、有效核电荷、外层电子组态等因素有关。 金属晶体单质多数具有较高的熔点和较大的硬度，通常所说的耐 高温金属就是指熔点高于铬的熔点（185℃）的金属，集中在副族，其 中熔点最高的是钨（3410℃）和铼（3180℃）。它们是测高温用的热 电偶材料。也有部分金属晶体单质的熔点较低，如汞的熔点是-38．87℃， 常温下为液体，锡是 231.97℃，铅是 327．5℃，秘是 271．3℃，都是 低熔金属。它们的合金称为易熔合金，熔点更低，应用于自动灭火设 备、锅炉安全装置、信号仪表、电路中的保险丝等。 与离子晶体、分子晶体和原子晶体相比，金属晶体具有良好的导 电、导热性，尤其是第 I 副族的 Cu，Ag，Au。它们还有良好的延展性 等机械加工性能，有金属光泽、对光不透明等特性。 5.过渡型晶体 将晶体分成上述四个基本类型，给研究和使用带来很多方便。但 我们接触到的成千上万种晶体物质中，有很多不能用这些基本类型概