導入固態(tài)液態(tài)氣態(tài)凝固凝華融化升華氣化液化（放熱）（放熱）（放熱）（吸熱）（吸熱）（吸熱）物質(zhì)的三態(tài)變化是物理變化，變化時克服分子間作用力或破壞化學鍵，但不會有新的化學鍵形成。

第1節(jié)物質(zhì)的聚集狀態(tài)和晶體常識

第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學習目標1.了解等離子晶體和液晶2.了解晶體和非晶體3.了解晶體的重要特征，簡單了解晶體的分類4.了解晶胞的概念，以及晶胞與晶體的關(guān)系，會用“切割法”確定晶胞中的粒子數(shù)目（或粒子數(shù)目比）和晶體的化學式預習檢測1.液晶是介于

和

之間的物質(zhì)狀態(tài)，具有液體的

、

、

等又有像晶體那樣的

、

等2.什么是等離子體？等離子體中正、負電荷相等，總體來看等離子體呈電中性，等離子體具有很好的導電性和流動性3.晶體有哪些特性？液態(tài)4.什么是晶胞？晶體中的晶胞是如何排列的？描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元。晶態(tài)流動性黏性形變性各向異性光學性質(zhì)自范性和各向異性晶體中的晶胞的排列--無隙并置。5.根據(jù)晶體內(nèi)部微粒的種類和微粒間的

的不同，可以將晶體分為

、

、

、

。離子晶體共價晶體金屬晶體分子晶體你知道嗎日常生活中所接觸到的物質(zhì)會有哪些狀態(tài)呢？鉆石松香塑料玻璃固態(tài)：流水液態(tài)：氧氣氣態(tài)：極光雷電那么雷電和極光里的物質(zhì)又是什么狀態(tài)的呢？物質(zhì)的聚集狀態(tài)氣態(tài)物質(zhì)在

或者在

激發(fā)下，分子發(fā)生分解，產(chǎn)生

等。這種由電子、陽離子和電中性粒子組成的整體上呈

的物質(zhì)

稱為等離子體。高溫外加電場電子和陽離子電中性聚集體一、等離子體等離子體具有良好的

和

。特點等離子體是一種特殊的氣體導電性流動性物質(zhì)的聚集狀態(tài)介于

和

之間的物質(zhì)狀態(tài)晶態(tài)液態(tài)流動性、黏度、形變性等導熱性、光學性質(zhì)等固體液體液晶的溫度范圍液晶T1(熔點)T2(澄清點)溫度逐漸升高二、液晶思考與討論1.如何使氣體轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體？高溫加熱氣體或用紫外線、X射線和γ射線照射氣體，都能使氣體轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體2.為什么液晶具有顯示功能？液晶的顯示功能與液晶材料內(nèi)部分子的有序排列有關(guān)，在施加電場時，液晶分子能夠沿電場方向有序排列，而移去電場后，液晶分子又恢復到原來的狀態(tài)，所以液晶具有顯示功能。課堂練習DB晶體與非晶體蠟狀的白磷（P4）黃色的硫黃（S8）紫黑色的碘（I2）藍色的硫酸銅（CuSO4·5H2O）晶體與非晶體玻璃又稱玻璃體炭黑又稱無定形體絕大多數(shù)常見的固體是晶體只有如玻璃、炭黑之類的物質(zhì)屬于非晶體思考：晶體與非晶體有什么本質(zhì)差異呢？判斷下列物質(zhì)是晶體還是非晶體：思考與討論1.晶體有哪些特性？如何理解①自范性：晶體能自發(fā)呈現(xiàn)封閉的、規(guī)則的多面體外形②各向異性：同一晶體在不同方向上表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)原因：同一晶體在不同方向上質(zhì)點排列一般是不一樣的，因此，晶體的物理性質(zhì)常常隨方向的不同而有所差異。非晶體則不具有物理性質(zhì)各向異性的特點③晶體的熔點固定，非晶體沒有固定的熔點。原因：晶體中粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列（晶體內(nèi)部粒子排列的有序性）非晶體粒子的排列則相對無序，無自范性。④晶體能使X-射線產(chǎn)生的衍射晶體物質(zhì)能使X-射線產(chǎn)生衍射，非晶體只有散射效應。晶體和非晶體的比較思考與討論

1.判斷下圖哪個是晶體融化的圖，哪個是非晶體融化的圖像，為什么？晶體與非晶體晶體與非晶體二、晶體和非晶體的本質(zhì)差異自范性晶體有(能自發(fā)呈現(xiàn)多面體外形)有(能自發(fā)呈現(xiàn)多面體外形)非晶體沒有(不能自發(fā)呈現(xiàn)多面體外形)沒有(不能自發(fā)呈現(xiàn)多面體外形)晶體與非晶體三、晶體的自范性一定條件下，晶體能自發(fā)地呈現(xiàn)多面體外形的性質(zhì)。晶體呈現(xiàn)自范性的條件之一：晶體生長速率適當天然水晶球巖漿里熔融態(tài)的SiO2侵入地殼內(nèi)的空洞冷卻形成的瑪瑙水晶熔融態(tài)的SiO2快速冷卻形成的，無晶體外形熔融態(tài)的SiO2緩慢冷卻形成的，呈現(xiàn)晶體外形晶體與非晶體思考與討論4.晶體的自范性、各向異性是由哪些因素引起的？因為非晶體的內(nèi)部微粒的排列是相對無序的。1.為什么非晶體沒有晶體所具有的各向異性和自范性？2.晶體一定是固體，固體一定是晶體嗎？3.晶體組成均一，那么晶體一定是透明的嗎？晶體一定是固體，固體不一定是晶體，如玻璃、橡膠等。不一定。晶體內(nèi)部微粒在空間內(nèi)按照一定規(guī)律做周期性重復排列，使晶體具有規(guī)則的幾何外形，內(nèi)部微粒在各個方向上不同排列使晶體具有各項異性的本質(zhì)原因。晶體與非晶體晶體與非晶體晶體與非晶體從飽和硫酸銅溶液中析出的硫酸銅晶體從熔融態(tài)結(jié)晶出的硫晶體升華得到的碘晶體BD當堂訓練晶胞常規(guī)的晶胞都是平行六面體，整塊晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞“無隙并置”而成?！盁o隙”：相鄰晶胞之間沒有任何

?！安⒅谩保核芯О际?/p>

排列的，取向

。間隙平行相同所有晶胞的

及其內(nèi)部的

、

及

是完全相同的。形狀原子種類個數(shù)幾何排列無隙并置晶胞概念晶體結(jié)構(gòu)中最小的重復單元形狀常規(guī)的晶胞是大小、形狀完全相同的平行六面體類型六方最密堆積--六方晶胞面心立方最密堆積--面心立方晶胞“切割法”計算某晶胞中的微粒，如果被n個晶胞所共有，則微粒的1/n屬于該晶胞晶胞中粒子個數(shù)的計算124376851221341體心：1面心：1/2頂點：1/8棱邊：1/4晶胞中粒子個數(shù)的計算粒子位于頂點：

。位于棱上：

。位于面上：

。位于內(nèi)部：

。同為8個晶胞所共有，1/8粒子屬于該晶胞同為4個晶胞所共有，1/4粒子屬于該晶胞同為2個晶胞所共有，1/2粒子屬于該晶胞整個粒子都屬于該晶胞一、平行六面體晶胞類型簡單立方體心立方面心立方結(jié)構(gòu)特點在平面六面體的8個頂角上有粒子除8個頂角上有粒子外，平行六面體的體心上還有1個粒子除8個頂角上有粒子外，平行六面體的6個面的面心上均有1個粒子一個晶胞的原子數(shù)124晶胞中粒子個數(shù)的計算二、非平行六面體晶胞晶胞中粒子對晶胞的貢獻視具體情況而定，如正六棱柱形晶胞，頂點上的每個微粒對晶胞的貢獻為1/6，水平棱邊為1/4,豎直棱邊為1/3，面為1/2,內(nèi)部為1頂角：1/6上、下棱：1/4側(cè)棱：1/3面上：1/2內(nèi)部：1思考與討論1.晶胞有幾套平行棱？有幾套平行面？2.圖3-11依次是金屬鈉（Na）、金屬鋅（Zn）、碘（I2）、金剛石（C）晶胞的示意圖，數(shù)一數(shù)，他們分別平均含有幾個原子？金屬鈉（C）金屬鋅（Zn）碘（I2）金剛石（C）思考與討論1.由晶胞構(gòu)成的晶體，其化學式是否表示一個分子中原子的數(shù)目？2.計算晶胞中的微粒數(shù)目為什么采用均攤法？？不表示，只表示每個晶胞中各類原子的最簡整數(shù)比整塊晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞無隙并置而成。所謂無隙是指相鄰細胞之間沒有任何間隙，所謂并置是指所有晶胞都平行排列，取向相同。位于晶胞頂點、棱上、面上的微粒不完全屬于晶胞，只占該微粒的1/n，因此，需采用均攤法。晶體結(jié)構(gòu)的測定非晶態(tài)和晶態(tài)二氧化硅粉末X射線衍射圖譜的對比通過晶體的X射線衍射實驗獲得衍射圖后，經(jīng)過計算可以從衍射圖形獲得晶體結(jié)構(gòu)的有關(guān)信息。當堂訓練1.下列關(guān)于晶胞的敘述正確的是（

）A.所有的晶胞都是平行六面體B.不同的晶體中晶胞的大小和形狀都相同C.晶胞中的任何一個粒子都屬于該晶胞D.已知晶胞的組成可推知晶體的組成2.金晶體的最小重復單元（也稱晶胞）是面心立方體，即在立方體的8個頂點各有一個金原子，各個面的中心有一個金原子，每個金原子被相鄰晶