工程化学教案 第五章 1.分子晶体的定义格点上排列的微粒为共价分子或单原子，分子以分子间（某些 还含有氢键)结合构成的晶体叫做分子晶体。 非金属单质以及由非金属之间（或非金属与某些金属）所形成的化合物通常为分子品体。 例如，C02是分子晶体。 2.分子晶体的特征 配位数高 分子间力没有方向性和饱和性，所以分子晶体内部的分子一般尽可能趋 于紧密堆积的形式，配位数可高达12。 熔点较低、硬度小、不导电因分子间力较弱，所以分子晶体的熔点较低，一般低 于400℃，并具有较大的挥发性，如碘和禁品体。分子品体硬度小，在固态和熔融态都不导 电。 些分子品体如冰醋酸溶于水后生成水合离子，则能导电。 四.金属晶体 1. 金属晶体与金属键 晶格点上排列的微粒为金属原子或正离子，这些原子和正离子与 从金属原子上脱落下来的自由电子以金属键结合构成的晶体叫做金属晶体。 金属元素的原子半径较大，最外层电子数较少，因此，金属品体中原子的最外层电子 受原子核的引力较非金属弱，很容易从金属原子上脱落下来，形成自由电子。这样好像这些 自由电子为金属中许多原子或正离子所共有。 金属中的自由电子与原子（或正离子）之间的作用力叫金属健。 2.金属键的特征 配位数较高 金属键没有方向性和饱和性，金属晶体中金属原子尽可能趋于紧密堆积 的形式，配位数较高，可达12。 熔点、硬度等差异较大在金属单质中，熔点、硬度等差异较大，这主要与金属健的 强弱有关。 有韧性、可塑性、有金属光泽。 热与电的良导体。 五。过渡型品体 1.链状结构晶体在天然硅酸盐品体中的基本结构单位是1个硅原子和4个氧原子所 组成的四面体，根据这种四面体的连接方式不同，可以得到不同结构的硅酸盐。 链状结构的硅酸盐中，每个四面体的两个顶角的氧原子分别与另外两个四面体中的硅原 子相连，便构成链状结构的硅酸盐负离子，如书P240图5.29所示。图中虚线表示四面体 直线表示共价健。这些硅酸盐负离子具有由无数硅、氧原子通过共价健组成的长链形式，链 与僻之间充填若金属正离子（如Nat、C2+等）。由于带负电荷的长链与金属正离子之间的槟 电作用能比链内共价键的作用能低，所以沿平行于链方向的力，容易将这类晶体分离成柱状 或纤维状（如石棉）。 2.层状结构晶体石墨是典型的层状结构晶体。 五、习题：216思考题：1、2、3、4习题：一、二、三、四 工程化学教案 第 五章 11 1. 分子晶体的定义 格点上排列的微粒为共价分子或单原子，分子以分子间力(某些 还含有氢键)结合构成的晶体叫做分子晶体。 非金属单质以及由非金属之间(或非金属与某些金属)所形成的化合物通常为分子晶体。 例如，CO2 是分子晶体。 2. 分子晶体的特征 配位数高 分子间力没有方向性和饱和性，所以分子晶体内部的分子一般尽可能趋 于紧密堆积的形式，配位数可高达 12。 熔点较低、硬度小、不导电 因分子间力较弱，所以分子晶体的熔点较低，一般低 于 400℃，并具有较大的挥发性，如碘和萘晶体。分子晶体硬度小，在固态和熔融态都不导 电。 一些分子晶体如冰醋酸溶于水后生成水合离子，则能导电。 四. 金属晶体 1. 金属晶体与金属键 晶格点上排列的微粒为金属原子或正离子，这些原子和正离子与 从金属原子上脱落下来的自由电子以金属键结合构成的晶体叫做金属晶体。 金属元素的原子半径较大，最外层电子数较少，因此，金属晶体中原子的最外层电子 受原子核的引力较非金属弱，很容易从金属原子上脱落下来，形成自由电子。这样好像这些 自由电子为金属中许多原子或正离子所共有。 金属中的自由电子与原子(或正离子)之间的作用力叫金属键。 2. 金属键的特征 配位数较高 金属键没有方向性和饱和性，金属晶体中金属原子尽可能趋于紧密堆积 的形式，配位数较高，可达 12。 熔点、硬度等差异较大 在金属单质中，熔点、硬度等差异较大，这主要与金属键的 强弱有关。 有韧性、可塑性、有金属光泽。 热与电的良导体。 五. 过渡型晶体 1． 链状结构晶体 在天然硅酸盐晶体中的基本结构单位是 1 个硅原子和 4 个氧原子所 组成的四面体，根据这种四面体的连接方式不同，可以得到不同结构的硅酸盐。 链状结构的硅酸盐中，每个四面体的两个顶角的氧原子分别与另外两个四面体中的硅原 子相连，便构成链状结构的硅酸盐负离子，如书 P240 图 5.29 所示。图中虚线表示四面体， 直线表示共价键。这些硅酸盐负离子具有由无数硅、氧原子通过共价键组成的长链形式，链 与链之间充填着金属正离子(如 Na+、Ca2+等)。由于带负电荷的长链与金属正离子之间的静 电作用能比链内共价键的作用能低，所以沿平行于链方向的力，容易将这类晶体分离成柱状 或纤维状（如石棉）。 2. 层状结构晶体 石墨是典型的层状结构晶体。 五、习题：P216 思考题：1、2、3、4；习题：一、二、三、四