分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)定稿_第1頁
分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)定稿_第2頁
分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)定稿_第3頁
分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)定稿_第4頁
分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)定稿_第5頁
已閱讀5頁,還剩84頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)定稿2023/5/251第一頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五一.鍵能在101.3kPa,298K條件下,斷開將1mol氣體AB分子斷開成為氣體A和氣體B時的焓變,稱為AB鍵的鍵能。通常用符號表示。AB(g)→A(g)+B(g)討論:①反應(yīng)物和產(chǎn)物均為氣態(tài)②反應(yīng)物的量為1mol③>0第二頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/252一.鍵能結(jié)論:只有ΔH1代表HCl分子的鍵能結(jié)論:只有ΔH3代表NaCl分子的鍵能第三頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/253二.離解能雙原子分子的鍵能稱為離解能,用符號D表示第四頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/254三.鍵能的求算方法1、共價鍵的鍵能第五頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/255三.鍵能的求算方法2、離子鍵的鍵能第六頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/256四.平均鍵能的求算方法1、CH4分子中C-H鍵的平均鍵能的實驗值第七頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/257四.平均鍵能的求算方法2、CH4分子中C-H鍵的平均鍵能的理論值第八頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/258五.晶格能(U)由氣態(tài)的陽離子和氣態(tài)的陰離子結(jié)合生成1摩爾離子化合物固體時的焓變,被稱之為離子化合物的晶格能。1、晶格能2、晶格能的熱力學求算方法第九頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/259五.晶格能(U)第十頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2510五.晶格能(U)第十一頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2511五.晶格能(U)3、晶格能的理論求算方法138840是晶格能采用kJ·mol-1為單位和把d的單位從pm換算為m而引人的;d為正負離子核間距離,可近似用(r++r-)表示,單位為pm;z+,z-分別為正負離子的電荷數(shù)的絕對值;A是馬德?。∕adelung)常數(shù),與離子晶體的構(gòu)型有關(guān),對于CsCl,NaCl和ZnS型離子晶體,分別為1.763,1.748和1.630;n稱為波恩指數(shù),n的數(shù)值與第十二頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2512五.晶格能(U)離子的電子層結(jié)構(gòu)類型有關(guān),如果正負離子屬于不同的電子層結(jié)構(gòu)類型,則n取平均值(見下表)。離子的電子層結(jié)構(gòu)類型HeNeAr,Cu+

Kr,Ag+

Xe,Au+

n5791012第十三頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2513六.分子的穩(wěn)定性與鍵能的關(guān)系、晶格能與分子性質(zhì)之間的關(guān)系鍵能越大,鍵越牢固,由該鍵構(gòu)成的分子就越穩(wěn)定。晶格能越大,晶體的熔點、沸點就越高,硬度也就越大1、分子的穩(wěn)定性與鍵能的關(guān)系2、晶格能與分子性質(zhì)之間的關(guān)系第十四頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2514七.鍵長和鍵角1、鍵長分子中兩個原子核間的平衡距離叫做鍵長。鍵長越短,鍵越牢固。2、鍵角分子中鍵與鍵之間的夾角叫鍵角(例如:水和甲烷)。第十五頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2515八.鍵的極性與分子的極性1、鍵的極性①單質(zhì)由于兩個原子的電負性,即吸引電子的能力相同,因此正電荷重心和負電荷重心重合,形成非極性鍵。例如:H2、O2、N2、Cl2②化合物由于兩個原子的電負性不相同,即吸引電子的能力不相同,成鍵原子的電荷分布不對稱,電負性較大的原子帶負電荷,電負性較小的原子帶正電荷,正負電荷重心不重合,形成極性鍵。第十六頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2516八.鍵的極性與分子的極性2、分子的極性①非極性分子由非極性鍵構(gòu)成的分子為非極性分子(H2、Cl2),由極性鍵構(gòu)成的對稱分子為非極性分子(CO2、BF3、CCl4、PCl5)②極性分子

由不同原子構(gòu)成的雙分子為非極性分子(HCl、CO),由極性鍵構(gòu)成的不對稱分子為非極性分子(H2O、NH3)。

第十七頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2517九.偶極矩1、偶極矩(μ):是衡量分子極性大小的物理量μ=q·dq:表示正電荷重心或負電荷重心所帶的電量,兩者相等。d:表示正電荷重心和負電荷重心之間的距離。2、討論①偶極矩是一個矢量,其方向由正電荷重心指向負電荷重心。②μ為0的分子為對稱分子,亦即為非極性分子。③μ不為0的分子為非對稱分子,亦即為極性分子。第十八頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2518十.分子的磁性1、抗磁性物質(zhì)(或反磁性物質(zhì)或逆磁性物質(zhì))分子中不含未成對電子的物質(zhì),即組成物質(zhì)的分子中的電子均已配對的物質(zhì),稱為抗磁性物質(zhì)。2、順磁性物質(zhì)分子中含有未成對電子的物質(zhì),稱為順磁性物質(zhì)。3、磁矩:(單位玻爾磁子B.M.),第十九頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2519十一.現(xiàn)代共價鍵理論1、共價鍵電負性相差不大或等于零的兩個元素之間所構(gòu)成的化學鍵叫共價鍵。在共價鍵化合物中不會發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,其共用電子對可能發(fā)生偏移,也可能不發(fā)生偏移。2、現(xiàn)代共價鍵理論(ValenceBondTheory)①自旋相反的成單電子相互接近時,核間電子密度較大,可形成穩(wěn)定的化學鍵。②一個原子有幾個未成對的電子,便可和幾個自旋相反的電子配對成鍵,即共價鍵具有飽和性。③最大重疊原理,即共價鍵有方向性。第二十頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2520十一.現(xiàn)代共價鍵理論第二十一頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2521十一.現(xiàn)代共價鍵理論3、鍵和鍵(N2的形成過程)氮原子的電子構(gòu)型為1s22s22px12py12pz1,三個未成對的p電子,分屬于三個互相垂直的p軌道。第二十二頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2522十二.雜化1、問題的提出a、按照價鍵理論的飽和性,C和H之間只能形成CH2分子,且2個C-H鍵之間的夾角應(yīng)為90°。而實際上形成了CH4分子,且4個C-H鍵之間的夾角為109.5°b、按照現(xiàn)代價鍵理論的飽和性,1個O原子和2個H原子之間可以形成H2O的水分子,且2個O-H鍵之間的夾角應(yīng)為90°。而實際測定值為104.5°第二十三頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2523十二.雜化2、雜化及雜化類型a、sp雜化(直線型分子)BeCl2的形成過程如下:①等性雜化第二十四頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2524十二.雜化b、sp2雜化(平面三角型)BF3的形成過程如下:第二十五頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2525十二.雜化第二十六頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2526十二.雜化c、sp3雜化(正四面體)CH4的形成過程如下:第二十七頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2527十二.雜化d、sp3d雜化(三角雙錐體)實例:PCl5e、sp3d2雜化(正八面體)實例:SF6②不等性雜化(sp3不等性雜化)實驗測得氨分子中的N—H鍵之間的夾角不是90

°,而是107.3°的三角錐形結(jié)構(gòu);水分子中的O—H鍵之間的夾角不是90°,而是104.5

°的V形結(jié)構(gòu)。可以用雜化軌道理論加以解釋。第二十八頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2528十二.雜化氨分子和水分子的結(jié)構(gòu)示意圖如下:在氨分子中含有1對孤電子對和3對成鍵電子對,在水分子中含有2對孤電子對和2對成鍵電子對;由于孤電子對與孤電子對之間的排斥作用>孤電子對與成鍵電子對之間的排斥作用;孤電子對與成鍵電子對之間的排斥作用>成鍵電子對與成鍵電子對之間的排斥作用。第二十九頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2529十三.價層電子對互斥理論1、中心原子:分子或離子中所含原子個數(shù)為“1”的那一個原子稱為中心原子。實例:BeCl2,CO2,BF3,SO3,CH4,CCl4,PCl5,SF6,CO32-,NO3-,SO42-,PO43-等2、配位體:除中心原子以外的其它原子稱之為配位體,在分子或離子中,配位原子可以相同,也可以不相同。實例:BF3,XeOF43、電子數(shù)目a、中心原子提供的電子數(shù)目等于其價電子數(shù),即為該元素所在的族數(shù)。如P:5個電子,O:6個電子,Cl:7個電子,Mn:7個電子。第三十頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2530十三.價層電子對互斥理論b、配位體提供的電子數(shù)。如H:1個電子(缺1個電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu))Cl:1個電子(缺1個電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu))O:不提供電子,但提供空軌道(非常特殊)。c、離子提供的電子數(shù)。如CO32-:2個,NO3-:1個,MnO4-:1個5、電子對數(shù)與配位原子個數(shù)相等的分子或離子的空間構(gòu)型第三十一頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2531十三.價層電子對互斥理論a、2對電子BeCl2,CS2直線型,中心原子為sp雜化,μ=0b、3對電子SO3,BF3,SeO3,CO32-,NO3-平面三角型,中心原子為sp2雜化,μ=0c、4對電子CCl4,NH4+,ClO4-,PO43-,SO42-正四面體,中心原子為sp3雜化,μ=0d、5對電子PCl5三角雙錐體,中心原子為sp3d雜化,μ=0e、6對電子SF6正八面體,中心原子為sp3d2雜化,μ=0第三十二頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2532十三.價層電子對互斥理論6、電子對數(shù)與配位原子個數(shù)不相等的分子或離子的空間構(gòu)型a、平面正方形XeF4,RnCl4,ICl4-第三十三頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2533十三.價層電子對互斥理論究竟哪一種是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)呢?在a、b中,電子對之間的最小夾角為90°(相對于中心原子而言)90°的各種排斥作用數(shù)目abLP-LP(孤對電子和孤對電子之間的排斥作用數(shù)目)01LP-BP(孤對電子和成鍵電子對之間的排斥作用數(shù)目)86BP-BP(成鍵電子對和成鍵電子對之間的排斥作用數(shù)目)45第三十四頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2534十三.價層電子對互斥理論結(jié)論:構(gòu)型a比構(gòu)型b穩(wěn)定,XeF4,RnCl4,ICl4-為平面正方形結(jié)構(gòu),中心原子為sp3d2不等性雜化,μ=0,為非極性分子。b、直線型RnF2,I3-,N3-第三十五頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2535十三.價層電子對互斥理論90°的各種排斥作用數(shù)目abcLP-LP022LP-BP634BP-BP010結(jié)論:構(gòu)型a比構(gòu)型b、c穩(wěn)定,RnF2,I3-為直線型結(jié)構(gòu),中心原子為sp3d不等性雜化。N3-的分析方法與RnF2,I3-不同,與XeF4的分析方法類似。中心原子N為sp3d2不等性雜化。第三十六頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2536十三.價層電子對互斥理論c、V型H2O(sp3),SO2(sp2),OCl2(sp3),O3(sp2),ClO2-(sp3)d、三角錐型NH3,PCl3,SnCl3-,NCl3,SO32-,XeO3均為sp3不等性雜化。e、變形的四面體S2O32-(sp3)SF4(sp3d)f、變形的八面體XeF6g、四方錐型ICl5(sp3d2)XeOF4(sp3d2)第三十七頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2537十三.價層電子對互斥理論h、其它ClO-sp3不等性雜化,直線型,μ≠0ClO2-sp3不等性雜化,V型,μ≠0ClO3-sp3不等性雜化,三角雙錐體,μ≠0ClO4-sp3雜化,正四面體,μ=07、價層電子對互斥理論的優(yōu)缺點優(yōu)點:a、可以圓滿地說明分子的空間構(gòu)型,解釋物質(zhì)的偶極矩和分子的極性問題;b、與雜化軌道理論所得結(jié)果完全一致。缺點:a、無法回答鍵的數(shù)目:單、雙、叁鍵;b、無法回答鍵的性質(zhì):鍵、鍵。第三十八頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2538十四.分子軌道理論1、分子軌道理論的產(chǎn)生a、根據(jù)共價鍵理論知在O2、B2中電子皆已成對,應(yīng)為抗磁性物質(zhì)。但是磁性測定實驗結(jié)果表明O2、B2是順磁性物質(zhì),O2中有兩個未成對的電子,B2中也有兩個未成對電子,共價鍵理論無法解釋。b、根據(jù)共價鍵理論知H2+離子中的電子沒有配對,應(yīng)該是不穩(wěn)定的,但實際上它又是穩(wěn)定的。其鍵能為269kJ·mol-1。c、用共價鍵理論處理像O3或比O3更復(fù)雜的分子時,發(fā)生了較大偏差較大。第三十九頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2539十四.分子軌道理論2、分子軌道與原子軌道的關(guān)系a、一個原子軌道對應(yīng)于一個原子波函數(shù),表示電子的一種不連續(xù)的運動狀態(tài),是量子化的。b、分子軌道是由原子軌道組合而成的,一個分子軌道對應(yīng)于一個分子波函數(shù),表示分子中的電子所處的一種不連續(xù)的運動狀態(tài),也是量子化的。c、原子軌道是單中心的,而分子軌道則是多中心的,因為分子是由多個原子組成的,而每一個原子都對應(yīng)于一個原子核。d、原子軌道符號:s、p、d、f…分子軌道符號:、…第四十頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2540十四.分子軌道理論3、分子軌道的形成應(yīng)滿足的條件a、對稱性匹配①兩個原子軌道組合成分子軌道時,原子軌道波函數(shù)正值部分和正值部分,負值部分和負值部分結(jié)合,為對稱性匹配??梢越M成分子軌道,稱為成鍵軌道,且能量較低;②如果是正值部分與負值部分結(jié)合,則對稱性不匹配,只能組成反鍵軌道,且能量較高。b、最大重疊原則與價鍵理論所描述的內(nèi)容相似。第四十一頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2541十四.分子軌道理論c、能量近似原則組成分子軌道的兩個原子軌道,其能量相差不能太大,否則就不可能由它們形成分子軌道4、分子軌道和分子軌道①分子軌道(a)由一個1s軌道(A)和另一個1s軌道(B)形成的分子軌道(主量子數(shù)n相同)第四十二頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2542十四.分子軌道理論特點:ⅰ對稱性匹配,形成成鍵分子軌道;ⅱ分子軌道的波函數(shù)的值在兩核間區(qū)明顯增大;ⅲ電子在兩核間區(qū)的幾率密度大ⅳ分子軌道的能量低于原子軌道的能量,有利于成鍵。第四十三頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2543十四.分子軌道理論特點:ⅰ對稱性不匹配,形成反鍵分子軌道;ⅱ分子軌道的波函數(shù)的值在兩核間區(qū)明顯減小甚至為0ⅲ電子在兩核間區(qū)的幾率密度小,甚至為0;ⅳ分子軌道的能量高于原子軌道的能量,能量升高,不利于成鍵。第四十四頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2544十四.分子軌道理論(b)由一個2px軌道(A)和另一個2px軌道(B)形成的分子軌道(主量子數(shù)n相同)第四十五頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2545十四.分子軌道理論②分子軌道(a)由一個2py軌道(A)和另一個2py軌道(B)形成的分子軌道(主量子數(shù)n相同)第四十六頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2546十四.分子軌道理論(b)由一個2pz軌道(A)和另一個2pz軌道(B)形成的分子軌道(略)5、第二周期雙原子分子的分子軌道能級圖①O2,F(xiàn)2的能級圖O2的分子軌道能級圖第四十七頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2547十四.分子軌道理論②Li2,Be2,B2,C2,N2的能級圖N2的分子軌道能級圖第四十八頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2548十四.分子軌道理論7、N2分子和O2分子的電子構(gòu)造示意圖6、分子軌道中電子的排布規(guī)則①能量最低原理②保理不相容原理③洪特規(guī)則第四十九頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2549十四.分子軌道理論8、氮分子和氧分子的形成過程①N2分子的形成過程:②O2分子的形成過程:說明:KK表示K層全充滿,成鍵軌道和反鍵軌道相互抵銷,相當于電子未參加成鍵,又叫非鍵電子,這樣的軌道稱為非鍵軌道第五十頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2550十四.分子軌道理論9、氧分子中的化學鍵第五十一頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2551十四.分子軌道理論10、鍵級分子中成鍵軌道上的電子數(shù)與反鍵軌道上的電子數(shù)之差(即凈成鍵電子數(shù))的一半稱為分子的鍵級。分子H2He2Li2Be2B2C2N2O2F2鍵級101012321鍵性質(zhì)單鍵不存在單鍵不存在單鍵雙鍵叁鍵雙鍵單鍵第五十二頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2552十四.分子軌道理論11、鍵級與鍵長和鍵能的關(guān)系鍵級越高,鍵能越大,鍵長越短,物質(zhì)就越穩(wěn)定,難于發(fā)生化學反應(yīng)第五十三頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2553十五.分子間的作用力(范德華力)與氫鍵1、取向力:極性分子與極性分子之間之間的作用力a、NH3和NH3之間(同種分子)b、NH3分子與H2O分子之間(不同種分子)原因:偶極定向排列所產(chǎn)生的作用力。特點:偶極矩越大,取向力越大2、誘導力:極性分子與非極性分子的作用力a、CCl4的水溶液中b、極性分子之間H2O和H2O,NH3和H2O之間也存在誘導力原因:極性分子的偶極矩,使非極性分子變形(即已重合的正負電荷中心,不在重合),產(chǎn)生誘導偶極矩。第五十四頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2554十五.分子間的作用力(范德華力)與氫鍵兩個極性分子之間的相互作用和極性分子與非極性分子之間的相互作用示意圖如上圖所示。第五十五頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2555十五.分子間的作用力(范德華力)與氫鍵3、色散力a、極性分子與極性分子之間b、極性分子與非極性分子之間c、非極性分子與非極性分子之間原因:電子和原子核的不斷運動,使電子云和原子核之間發(fā)生瞬時相對位移,產(chǎn)生瞬時偶極矩。第五十六頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2556十五.分子間的作用力(范德華力)與氫鍵4、氫鍵①問題的提出氟化氫和水的沸點反?,F(xiàn)象氫化物沸點氫化物沸點HF20℃H2O100℃HCl-84℃H2S-60.75℃HBr-67℃H2Se-41.5℃HI-35℃H2Te-1.3℃第五十七頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2557十五.分子間的作用力(范德華力)與氫鍵②水分子中的氫鍵在水分子中氫與氧以共價鍵結(jié)合,由于氧的電負性較大,電子對被強烈地偏向氧原子一方,而使氫帶正電性,同時,氫原子用自己唯一的電子形成共價鍵后,已無內(nèi)層電子。它不被其它原子的電子云所排斥,而能與另一水分子中氧原子上的孤電子對相吸引。結(jié)果水分子間便構(gòu)成氫鍵O—H…O而締合在一起。H與原來水分子中的氧以共價鍵結(jié)合,相距較近(99pm)而與另一水中的氧則以氫鍵結(jié)合,相距較遠(177pm)。所以,O—H…O之間的距離共276pm。第五十八頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2558

氫鍵示意圖結(jié)論:氫只有跟電負性大的,并且其原子具有孤電子對的元素化合后,才能形成較強的氫鍵,象這樣的元素有氟、氧和氮等十五.分子間的作用力(范德華力)與氫鍵第五十九頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2559十五.分子間的作用力(范德華力)與氫鍵(a)、分子間氫鍵由于強的分子間氫鍵的生成,可使得甲酸、醋酸等締合成二聚物(b)、分子內(nèi)氫鍵在苯酚的鄰位上有—CHO,—COOH,—OH,—NO2等時可形成氫鍵的螯合環(huán)。第六十頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2560十六.晶體結(jié)構(gòu)1、晶體的特點①有規(guī)則的幾何外型②有固定的熔點③有各向異性2、晶胞晶體中具有代表性的最小單位3、離子晶體①NaCl晶體紅色:代表氯離子白色:代表鈉離子a.晶胞圖b.離子數(shù)目第六十一頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2561十六.晶體結(jié)構(gòu)c.結(jié)構(gòu)特點立方面心點陣式結(jié)構(gòu):晶體為立方體,面上帶心(Cl-)d.配位數(shù)Na+:配位數(shù)為6,與6個Cl-鄰接,距離為a/2;或稱之為正八面體配位Cl-:配位數(shù)為6,與6Na+個鄰接,距離為a/2;或稱之為正八面體配位第六十二頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2562十六.晶體結(jié)構(gòu)e.離子坐標第六十三頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2563十六.晶體結(jié)構(gòu)f.鍵長:a/2(a為立方體的邊長)g.晶胞參數(shù)的求算方法h.晶格特征晶格上的結(jié)點是正、負離子第六十四頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2564十六.晶體結(jié)構(gòu)②CsCl晶體(紅色:代表銫離子;白色:代表氯離子)a.晶胞圖b.離子數(shù)目c.結(jié)構(gòu)特點立方體心點陣式結(jié)構(gòu),晶胞為立方體,心在立方體的正中間d.配位數(shù)第六十五頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2565十六.晶體結(jié)構(gòu)e.離子坐標g.晶胞參數(shù)的求算方法第六十六頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2566十六.晶體結(jié)構(gòu)③立方ZnS(閃鋅礦結(jié)構(gòu))(a=6?)a.晶胞圖(紅色:代表硫離子,白色代表鋅離子)b.離子的空間位置S2-:8個頂點各一個,6個面心各一個Zn2+:8個小立體中的其中4個小立體的體心上各1個c.離子數(shù)目第六十七頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2567十六.晶體結(jié)構(gòu)d.配位數(shù)Zn2+:配位數(shù)為4,稱之為四面體配位 S2-:配位數(shù)為4,稱之為四面體配位e.離子坐標第六十八頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2568十六.晶體結(jié)構(gòu)f.結(jié)構(gòu)特點:立方面心h.密度第六十九頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2569十六.晶體結(jié)構(gòu)④CaF2(螢石結(jié)構(gòu))(a=5.45?)a.Ca2+為立方面心結(jié)構(gòu),F(xiàn)-為簡單立方結(jié)構(gòu)b.離子數(shù)目(白色代表鈣離子,紅色代表氟離子)F-:8個(位于8個小立方體的體心位置)為一個晶胞獨享第七十頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2570十六.晶體結(jié)構(gòu)c.配位數(shù)第七十一頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2571十六.晶體結(jié)構(gòu)f.離子坐標第七十二頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2572十六.晶體結(jié)構(gòu)四、原子晶體(金剛石)1.結(jié)構(gòu)特點與ZnS類似,只不過是S2-和Zn2+全部變?yōu)橄嗤奶荚?.原子坐標第七十三頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2573十六.晶體結(jié)構(gòu)5.原子數(shù)目6.空間利用率第七十四頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2574十六.晶體結(jié)構(gòu)五、金屬晶體①金屬Cua.結(jié)構(gòu)特點:立方面心b.原子數(shù)目e.原子坐標第七十五頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2575十六.晶體結(jié)構(gòu)f.配位數(shù):12()g.空間利用率②金屬Wa.結(jié)構(gòu)特點:立方體心b.W原子數(shù)目第七十六頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2576十六.晶體結(jié)構(gòu)e.原子坐標第七十七頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2577十六.晶體結(jié)構(gòu)f.配位數(shù):8(立方配位)第七十八頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2578十七.離子極化1、極化在陽、陰離子自身電場的作用下,產(chǎn)生誘導偶極矩的過程,稱之為離子的極化。特點:a.存在于離子型(離子鍵)化合物中b.導致正負電荷的重心不再重合c.導致結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的變化2、極化作用一離子使異號離子極化而變形的作用,稱之為離子的極化作用。特點:a.陽離子和陰離子都有極化作用b.陽離子的極化作用>陰離子的極化作用原因:陽離子的半徑<陰離子的半徑,電場強第七十九頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2579十七.離子極化3、變形性被異號離子極化而發(fā)生離子電子云變形的性能,稱之為離子的變形性。特點:a、陽離子和陰離子都有變形性b、陰離子的變形性>陽離子的變形性原因:陰離子的半徑>陽離子的半徑,電場弱4、陽離子極化作用的強弱規(guī)律①離子的正電荷越大,半徑越小,極化作用越強,變形性就越小。特點:外層電子牢固實例:H+、Fe3+第八十頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2580十七.離子極化②離子極化作用與外殼電子結(jié)構(gòu)的關(guān)系8e<9—17e<18e和18+2e③離子極化作用與外殼電子層結(jié)構(gòu)相同的離子的關(guān)系Li+<Na+<K+<Rb+<Cs+第八十一頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2581十七.離子極化5、陰離子變形性的強弱規(guī)律①電子層結(jié)構(gòu)相同的陰離子,負電荷越多,變形性就越大O2->F-②電子層結(jié)構(gòu)相同的陰離子,半徑越大,變形性越大F-<Cl-<Br-<I-③陰離子變形性大小的規(guī)律(變形性順序)a.SO42-<H2O<CO32-<O2-<S2-b.ClO4-<F-<NO3-<H2O<OH-<CN-<Cl-<Br-<I-第八十二頁,共八十九頁,編輯于2023年,星期五2023/5/2582十七.離子極化6、結(jié)論①最

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論