金屬鍵金屬晶體課件

1、 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)*已學過的金屬知識已學過的金屬知識金屬的分類金屬的分類按密度分按密度分重金屬：銅、鉛、鋅等重金屬：銅、鉛、鋅等 輕金屬：鋁、鎂等輕金屬：鋁、鎂等 冶金工業(yè)冶金工業(yè)黑色金屬：鐵、鉻、錳黑色金屬：鐵、鉻、錳 有色金屬：除鐵、鉻、錳以外的金屬有色金屬：除鐵、鉻、錳以外的金屬 按儲量分按儲量分常見金屬：鐵、鋁等常見金屬：鐵、鋁等 稀有金屬：稀有金屬：鋯、釩、鉬鋯、釩、鉬4.5g/cm3金屬元素在周期表中的位置及原子結(jié)構(gòu)特征金屬元素在周期表中的位置及原子結(jié)構(gòu)特征金屬樣品金屬樣品 金屬的特點金屬的特點常溫下，單質(zhì)都是固體，汞常溫下，單質(zhì)都是固體，汞(Hg)除外

2、；除外；大多數(shù)金屬呈銀白色，有金屬光大多數(shù)金屬呈銀白色，有金屬光澤，但澤，但金金(Au)色，銅色，銅(Cu)色，色，鉍鉍(Bi) 色，鉛色，鉛(Pb) 色。色。 黃黃 紅紅 微紅微紅 藍白藍白 大家都知道晶體有固定的幾何外形、大家都知道晶體有固定的幾何外形、有固定的熔點，水、干冰等都屬于分子有固定的熔點，水、干冰等都屬于分子晶體，靠晶體，靠范德華力范德華力結(jié)合在一起，金剛石結(jié)合在一起，金剛石等都是原子晶體，靠等都是原子晶體，靠共價鍵共價鍵相互結(jié)合，相互結(jié)合，那么我們所熟悉的鐵、鋁等金屬是不是那么我們所熟悉的鐵、鋁等金屬是不是晶體呢？它們又是靠晶體呢？它們又是靠什么作用結(jié)合什么作用結(jié)合在一在一起

3、的呢？起的呢？1.1.非金屬原子之間通過共價鍵結(jié)合成單質(zhì)非金屬原子之間通過共價鍵結(jié)合成單質(zhì)或化合物，活潑金屬與活潑非金屬通過或化合物，活潑金屬與活潑非金屬通過離子鍵結(jié)合形成了離子化合物。那么，離子鍵結(jié)合形成了離子化合物。那么，金屬單質(zhì)中金屬原子之間是采取怎樣的金屬單質(zhì)中金屬原子之間是采取怎樣的方式結(jié)合的呢？方式結(jié)合的呢？2.2.你能歸納出金屬的物理性質(zhì)嗎你能歸納出金屬的物理性質(zhì)嗎? ?你知道金你知道金屬為什么具有這些物理性質(zhì)嗎屬為什么具有這些物理性質(zhì)嗎? ?金屬鍵與金屬的特性金屬鍵與金屬的特性分析：分析： 通常情況下，金屬原子的部分或全通常情況下，金屬原子的部分或全部外圍電子受原子核的束縛比較

4、弱，在部外圍電子受原子核的束縛比較弱，在金屬晶體內(nèi)部，它們可以從金屬原子上金屬晶體內(nèi)部，它們可以從金屬原子上“脫落脫落”下來的價電子，形成自由流動下來的價電子，形成自由流動的電子。這些電子不是專屬于某幾個特的電子。這些電子不是專屬于某幾個特定的金屬離子，是均勻分布于整個晶體定的金屬離子，是均勻分布于整個晶體中。中。 大多數(shù)金屬單質(zhì)都有較高的熔點，說明了什么？大多數(shù)金屬單質(zhì)都有較高的熔點，說明了什么？金屬能導電又說明了什么？金屬能導電又說明了什么？說明金屬晶體中存在著強烈的相互作用說明金屬晶體中存在著強烈的相互作用;金屬具有金屬具有導電性導電性,說明金屬晶體中存在著能夠自由流動的電說明金屬晶體中

5、存在著能夠自由流動的電子。子。二二.金屬鍵金屬鍵 描述金屬鍵的最簡單的理論是描述金屬鍵的最簡單的理論是“電子氣電子氣”理論理論. . 該理論把金屬鍵描述為金屬原子脫落下來的該理論把金屬鍵描述為金屬原子脫落下來的價電子形成遍布整塊晶體的價電子形成遍布整塊晶體的“電子氣電子氣”. .這些這些電子不是專屬于某幾個特定的金屬離子電子不是專屬于某幾個特定的金屬離子, ,而是而是均勻分布于整個晶體中均勻分布于整個晶體中, ,被所有原子共用被所有原子共用, ,從而從而把所有的金屬原子維系在一起把所有的金屬原子維系在一起. .金屬原子則金屬原子則“浸泡浸泡”在在“電子氣電子氣”的的“海洋海洋”中中. .（1）

6、定義：定義：金屬離子和自由電子之間的強烈的相互作用。金屬離子和自由電子之間的強烈的相互作用。（2）形成）形成 成鍵微粒成鍵微粒: 金屬陽離子和自由電子金屬陽離子和自由電子 存存 在在: 金屬單質(zhì)和合金中金屬單質(zhì)和合金中（3）方向性）方向性: 無方向性無方向性1.1.金屬鍵金屬鍵2. 2. 金屬的物理性質(zhì)金屬的物理性質(zhì) 具有金屬光澤具有金屬光澤, ,能導電能導電, ,導熱導熱, ,具有良具有良好的延展性好的延展性, ,金屬的這些共性是有金屬金屬的這些共性是有金屬晶體中的化學鍵和金屬原子的堆砌方式晶體中的化學鍵和金屬原子的堆砌方式所導致的所導致的（1）導電性）導電性（2）導熱性）導熱性（3）延展性

7、）延展性 【討論討論1 1】 金屬為什么易導電？金屬為什么易導電？ 在金屬晶體中，存在著許多自由電子，這些自由在金屬晶體中，存在著許多自由電子，這些自由電子的運動是沒有一定方向的，但在外加電場的條件電子的運動是沒有一定方向的，但在外加電場的條件下下自由電子自由電子就會就會發(fā)生定向運動發(fā)生定向運動，因而形成電流，所以，因而形成電流，所以金屬容易導電。金屬容易導電。晶體類型晶體類型離子晶體離子晶體金屬晶體金屬晶體 導電時的狀態(tài)導電時的狀態(tài)導電粒子導電粒子水溶液或水溶液或熔融狀態(tài)下熔融狀態(tài)下晶體狀態(tài)晶體狀態(tài)自由移動的離子自由移動的離子 自由電子自由電子比較離子晶體、金屬晶體導電的區(qū)別：比較離子晶體、

8、金屬晶體導電的區(qū)別：三、金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系三、金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系1、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬導電性的關(guān)系、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬導電性的關(guān)系【討論討論2 2】金屬為什么易導熱？金屬為什么易導熱？ 自由電子在運動時經(jīng)常與金屬離子碰撞，自由電子在運動時經(jīng)常與金屬離子碰撞，引起兩者能量的交換。當金屬某部分受熱時，引起兩者能量的交換。當金屬某部分受熱時，那個區(qū)域里的自由電子能量增加，運動速度加那個區(qū)域里的自由電子能量增加，運動速度加快，通過碰撞，把能量傳給金屬離子?？欤ㄟ^碰撞，把能量傳給金屬離子。 金屬容易導熱，是由于金屬容易導熱，是由于自由電子運動時與自由電子運動時與金屬離子

9、碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度金屬離子碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分，低的部分，從而使整塊金屬達到相同的溫度。從而使整塊金屬達到相同的溫度。2、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬導熱性的關(guān)系、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬導熱性的關(guān)系【討論討論3 3】金屬為什么具有較好的延展性？金屬為什么具有較好的延展性？ 原子晶體受外力作用時，原子間的位移必原子晶體受外力作用時，原子間的位移必然導致共價鍵的斷裂，因而難以鍛壓成型，然導致共價鍵的斷裂，因而難以鍛壓成型，無延展性。而金屬晶體中由于金屬離子與自無延展性。而金屬晶體中由于金屬離子與自由電子間的相互作用沒有方向性，各原子層由電子間的相互作用沒有方向性，各原子層之間發(fā)

10、生相對滑動以后，仍可保持這種相互之間發(fā)生相對滑動以后，仍可保持這種相互作用，因而即使在外力作用下，發(fā)生形變也作用，因而即使在外力作用下，發(fā)生形變也不易斷裂。不易斷裂。3、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬延展性的關(guān)系、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬延展性的關(guān)系金屬的延展性金屬的延展性自由電子自由電子+金屬離子金屬離子金屬原子金屬原子位錯位錯+ + + + + + +相對滑動相對滑動4 4、金屬晶體結(jié)構(gòu)具有金屬光澤和顏色、金屬晶體結(jié)構(gòu)具有金屬光澤和顏色 由于自由電子可由于自由電子可吸收所有頻率的光吸收所有頻率的光，然后，然后很快釋很快釋放出各種頻率的光放出各種頻率的光，因此絕大多數(shù)，因此絕大多數(shù)金屬具有銀白色或鋼灰色光澤。

11、而某些金金屬具有銀白色或鋼灰色光澤。而某些金屬（如銅、金、銫、鉛等）由于屬（如銅、金、銫、鉛等）由于較易吸收較易吸收某些頻率的光而呈現(xiàn)較為特殊的顏色。某些頻率的光而呈現(xiàn)較為特殊的顏色。 當金屬成粉末狀時，金屬晶體的當金屬成粉末狀時，金屬晶體的晶面取向晶面取向雜亂、晶格排列不規(guī)則雜亂、晶格排列不規(guī)則，吸收可見光后輻，吸收可見光后輻射不出去，所以成黑色。射不出去，所以成黑色。根據(jù)下表的數(shù)據(jù)，請你總結(jié)影響金屬鍵的因素根據(jù)下表的數(shù)據(jù)，請你總結(jié)影響金屬鍵的因素金屬金屬Na MgAlCr原子外圍電子排布原子外圍電子排布3s1 3s23s23p13d54s1原子半徑原子半徑/pm186160143.1124

12、.9原子化熱原子化熱/kJmol-1108.4146.4326.4397.5熔點熔點/97.56506601900部分金屬的原子半徑、原子化熱和熔點部分金屬的原子半徑、原子化熱和熔點 金屬的熔點、硬度與金屬的熔點、硬度與金屬鍵的強弱金屬鍵的強弱有關(guān)，金屬鍵的強弱有關(guān)，金屬鍵的強弱又可以用又可以用原子化熱原子化熱來衡量。來衡量。原子化熱是指原子化熱是指1mol1mol金屬固體完金屬固體完全氣化成相互遠離的氣態(tài)原子時吸收的能量。全氣化成相互遠離的氣態(tài)原子時吸收的能量。P33P33有的金屬軟如蠟有的金屬軟如蠟, ,有的金屬軟如鋼有的金屬軟如鋼; ;有有的金屬熔點低的金屬熔點低, ,有的金屬熔點高有的

13、金屬熔點高, ,為什么為什么? ?四四.金屬晶體熔點變化規(guī)律金屬晶體熔點變化規(guī)律1、金屬晶體熔點變化較大，、金屬晶體熔點變化較大，與金屬晶體緊密堆積方式、金屬陽離子與自由電子之間的金與金屬晶體緊密堆積方式、金屬陽離子與自由電子之間的金屬鍵的強弱有密切關(guān)系屬鍵的強弱有密切關(guān)系熔點最低的金屬：汞（常溫時成液態(tài)）熔點最低的金屬：汞（常溫時成液態(tài)）熔點很高的金屬：鎢（熔點很高的金屬：鎢（3410）鐵的熔點：鐵的熔點：1535 2、一般情況下，金屬晶體熔點由金屬鍵強弱決定：、一般情況下，金屬晶體熔點由金屬鍵強弱決定： 金屬陽離子半徑越小，所帶電荷越多，自由電子越多，金屬陽離子半徑越小，所帶電荷越多，自由

14、電子越多， 金屬鍵越強，熔點就相應(yīng)越高，硬度也越大。金屬鍵越強，熔點就相應(yīng)越高，硬度也越大。但金屬性越弱但金屬性越弱如：如：K Na Mg Al Li Na K Rb Cs影響金屬鍵強弱的因素影響金屬鍵強弱的因素（1）金屬元素的原子半徑）金屬元素的原子半徑（2）單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)目）單位體積內(nèi)自由電子的數(shù)目一般而言：一般而言： 金屬元素的原子半徑越小，單位體積內(nèi)自由電金屬元素的原子半徑越小，單位體積內(nèi)自由電子數(shù)目越大，金屬鍵越強，金屬晶體的硬度越大，子數(shù)目越大，金屬鍵越強，金屬晶體的硬度越大，熔、沸點越高。熔、沸點越高。 如：如：同一周期金屬原子半徑越來越小，單位體積同一周期金屬原子半徑越

15、來越小，單位體積內(nèi)自由電子數(shù)增加，故熔點越來越高，硬度越來越內(nèi)自由電子數(shù)增加，故熔點越來越高，硬度越來越大；同一主族金屬原子半徑越來越大，單位體積內(nèi)大；同一主族金屬原子半徑越來越大，單位體積內(nèi)自由電子數(shù)減少，故熔點越來越低，硬度越來越小。自由電子數(shù)減少，故熔點越來越低，硬度越來越小?？偪?結(jié)結(jié) 金屬鍵的概念金屬鍵的概念 運用金屬鍵的知識解釋金屬的物理運用金屬鍵的知識解釋金屬的物理性質(zhì)的共性和個性性質(zhì)的共性和個性 影響金屬鍵強弱的因素影響金屬鍵強弱的因素1.1.下列有關(guān)金屬鍵的敘述錯誤的是下列有關(guān)金屬鍵的敘述錯誤的是 ( )( ) A. A. 金屬鍵沒有方向性金屬鍵沒有方向性 B. B. 金屬鍵

16、是金屬陽離子和自由電子之間存在金屬鍵是金屬陽離子和自由電子之間存在 的強烈的靜電吸引作用的強烈的靜電吸引作用 C. C. 金屬鍵中的電子屬于整塊金屬金屬鍵中的電子屬于整塊金屬 D. D. 金屬的性質(zhì)和金屬固體的形成都與金屬鍵有關(guān)金屬的性質(zhì)和金屬固體的形成都與金屬鍵有關(guān)B練練 習習2.2.下列有關(guān)金屬元素特性的敘述正確的是下列有關(guān)金屬元素特性的敘述正確的是 ( ) ( ) A. A. 金屬原子只有還原性金屬原子只有還原性, ,金屬離子只有氧化性金屬離子只有氧化性 B. B. 金屬元素在化合物中一定顯正化合價金屬元素在化合物中一定顯正化合價 C. C. 金屬元素在不同化合物中化合價均不相同金屬元素

17、在不同化合物中化合價均不相同 D. D. 金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為晶體金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為晶體B3. 金屬的下列性質(zhì)與金屬鍵無關(guān)的是金屬的下列性質(zhì)與金屬鍵無關(guān)的是( ) A. 金屬不透明并具有金屬光澤金屬不透明并具有金屬光澤 B. 金屬易導電、傳熱金屬易導電、傳熱 C. 金屬具有較強的還原性金屬具有較強的還原性 D. 金屬具有延展性金屬具有延展性C4.能正確描述金屬通性的是能正確描述金屬通性的是 ( ) A. 易導電、導熱易導電、導熱 B. 具有高的熔點具有高的熔點 C. 有延展性有延展性 D. 具有強還原性具有強還原性AC5. 下列生活中的問題，不能用金屬鍵知識解釋的是下列生活中的問

18、題，不能用金屬鍵知識解釋的是 （ ） A. 用鐵制品做炊具用鐵制品做炊具 B. B. 用金屬鋁制成導線用金屬鋁制成導線 C. C. 用鉑金做首飾用鉑金做首飾 D. D. 鐵易生銹鐵易生銹D6. 金屬鍵的強弱與金屬金屬鍵的強弱與金屬價電子數(shù)價電子數(shù)的多少有關(guān)，價電子的多少有關(guān)，價電子數(shù)越多金屬鍵越強；與金屬陽離子的數(shù)越多金屬鍵越強；與金屬陽離子的半徑大小半徑大小也有關(guān)，也有關(guān)，金屬陽離子的半徑越大，金屬鍵越弱。據(jù)此判斷下列金屬陽離子的半徑越大，金屬鍵越弱。據(jù)此判斷下列金屬熔點逐漸升高的是金屬熔點逐漸升高的是( ) A. Li Na K B. Na Mg Al C. Li Be Mg D. Li

19、Na MgB7 7下列敘述正確的是（下列敘述正確的是（ ）A.A.任何晶體中，若含有陽離子也一定含有任何晶體中，若含有陽離子也一定含有陰離子陰離子B B原子晶體中只含有共價鍵原子晶體中只含有共價鍵 C.C.離子晶體中只含有離子鍵，不含有共價離子晶體中只含有離子鍵，不含有共價鍵鍵 D D分子晶體中只存在分子間作用力，不含分子晶體中只存在分子間作用力，不含有其他化學鍵有其他化學鍵B一、晶體一、晶體什么叫晶體什么叫晶體?構(gòu)成晶體的微粒構(gòu)成晶體的微粒經(jīng)過結(jié)晶過程而形成的經(jīng)過結(jié)晶過程而形成的具有規(guī)則幾何外具有規(guī)則幾何外形形 的固體的固體 。離子、分子、原子離子、分子、原子離子晶體離子晶體分子晶體分子晶體

20、原子晶體原子晶體晶體類型晶體類型金屬晶體金屬晶體晶體的概念晶體的概念晶體為什么具有規(guī)則的幾何外形呢晶體為什么具有規(guī)則的幾何外形呢?構(gòu)成晶體的微粒有規(guī)則排列的結(jié)果構(gòu)成晶體的微粒有規(guī)則排列的結(jié)果.晶胞晶胞:反映晶體結(jié)構(gòu)特征的基本重復(fù)單位反映晶體結(jié)構(gòu)特征的基本重復(fù)單位.晶胞在空間連續(xù)重復(fù)延伸而形成晶體。晶胞在空間連續(xù)重復(fù)延伸而形成晶體。 說明：說明： 晶體的結(jié)構(gòu)是晶胞在空間連續(xù)重晶體的結(jié)構(gòu)是晶胞在空間連續(xù)重復(fù)延伸而形成的。復(fù)延伸而形成的。晶胞與晶體的關(guān)系晶胞與晶體的關(guān)系如同磚塊與墻的關(guān)系。如同磚塊與墻的關(guān)系。在金屬晶體中，在金屬晶體中，金屬原子如同半徑相等的小球一樣，金屬原子如同半徑相等的小球一樣，

21、彼此相切、緊密堆積成晶體。金屬晶彼此相切、緊密堆積成晶體。金屬晶體中金屬原子的緊密堆積是有一定規(guī)體中金屬原子的緊密堆積是有一定規(guī)律的。律的。 通常情況下，大多數(shù)金屬單質(zhì)通常情況下，大多數(shù)金屬單質(zhì)及其合金也是晶體。及其合金也是晶體。閱讀教科書閱讀教科書P34P34的化學史話的化學史話 人類對晶體結(jié)構(gòu)的認識人類對晶體結(jié)構(gòu)的認識 原子的密堆積方式原子的密堆積方式密堆積的定義密堆積的定義:密堆積：密堆積：由無方向性的金屬鍵、離子鍵和范德華力由無方向性的金屬鍵、離子鍵和范德華力等結(jié)合的晶體中，原子、離子或分子等微觀粒子等結(jié)合的晶體中，原子、離子或分子等微觀粒子總是趨向于相互配位數(shù)高，能充分利用空間的堆總

22、是趨向于相互配位數(shù)高，能充分利用空間的堆積密度最大的那些結(jié)構(gòu)。積密度最大的那些結(jié)構(gòu)。 密堆積方式因充分利用了空間，而使體系的勢能盡密堆積方式因充分利用了空間，而使體系的勢能盡可能降低，而結(jié)構(gòu)穩(wěn)定?？赡芙档?，而結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。 二維平面堆積方式二維平面堆積方式I I 型型II II 型型行列對齊四球一空行列對齊四球一空 非最緊密排列非最緊密排列行列相錯三球一空行列相錯三球一空最緊密排列最緊密排列密置層密置層非密置層非密置層 三維空間堆積方式三維空間堆積方式. 簡單立方堆積簡單立方堆積1 1、簡單立方堆積、簡單立方堆積 釙釙P PO O型型形成簡單形成簡單立方晶胞立方晶胞，空間利用率較低，空間利用率較低

23、5252 ，金，金屬釙（屬釙（PoPo）采取這種堆積方式。）采取這種堆積方式。這是非密置層另一種堆積方式，將上層金屬填入下層金屬這是非密置層另一種堆積方式，將上層金屬填入下層金屬原子形成的凹穴中原子形成的凹穴中, ,得到的是得到的是體心立方堆積體心立方堆積。NaNa、K K、CrCr、MoMo、W W等屬于體等屬于體心立方堆積心立方堆積。. . 體心立方堆積體心立方堆積體心立方堆積體心立方堆積 鉀型鉀型配位數(shù)：配位數(shù)：8空間占有率：空間占有率：68.02%123456 第二層第二層 ： 對第一層來講最緊密的堆積方式是將對第一層來講最緊密的堆積方式是將球?qū)是驅(qū)?，3，5 位。位。 ( 或?qū)?/p>

24、或?qū)?2，4，6 位，其情形是一位，其情形是一樣的樣的 )123456AB， 關(guān)鍵是第三層，對第一、二層來說，第三層可以有兩種關(guān)鍵是第三層，對第一、二層來說，第三層可以有兩種最緊密的堆積方式。最緊密的堆積方式。 上圖是此種六方上圖是此種六方堆積的前視圖堆積的前視圖ABABA 第一種：第一種： 將第三層球?qū)实谝粚拥那驅(qū)⒌谌龑忧驅(qū)实谝粚拥那?23456 于是每兩層形成一個于是每兩層形成一個周期，即周期，即 AB AB 堆積方堆積方式，形成六方堆積。式，形成六方堆積。 配位數(shù)配位數(shù) 12 ( 同層同層 6，上下層各，上下層各 3 ). .六方堆積六方堆積鎂、鋅、鈦等屬于六方堆積鎂、鋅、鈦等屬于

25、六方堆積 六方密堆積六方密堆積六方最密堆積六方最密堆積A3：金屬晶體的原子空間堆積模型金屬晶體的原子空間堆積模型3 3六方堆積方式的金屬晶體：六方堆積方式的金屬晶體：Mg、Zn、Ti 第三層的另一種排列第三層的另一種排列方式，是將球?qū)实谝粚臃绞剑菍⑶驅(qū)实谝粚拥牡?2 2，4 4，6 6 位，不同位，不同于于 AB AB 兩層的位置，這是兩層的位置，這是 C C 層。層。123456123456123456123456此種立方緊密堆積的前視圖此種立方緊密堆積的前視圖ABCAABC 第四層再排第四層再排 A，于是形成，于是形成 ABC ABC 三層一個周期。三層一個周期。 這種堆積方式可劃分

26、出面心這種堆積方式可劃分出面心立方晶胞。立方晶胞。 配位數(shù)配位數(shù) 12 12 ( ( 同層同層 6 6， 上下層各上下層各 3 ) 3 ) .面心立方堆積面心立方堆積金、銀、銅、鋁等屬于面心立方堆積金、銀、銅、鋁等屬于面心立方堆積 面心立方面心立方 （銅型銅型）金屬晶體的原子空間堆積模型金屬晶體的原子空間堆積模型4 4BCA ABC ABC ABC ABC 形式的堆積，形式的堆積，為什么是面心立方堆積？為什么是面心立方堆積？ 我們來加以說明。我們來加以說明。面心立方最密堆積分解圖鎂型，六方堆積鎂型，六方堆積銅型，面心立方堆積銅型，面心立方堆積簡單立方堆積簡單立方堆積配位數(shù)配位數(shù) = 6空間利用

27、率空間利用率 = 52.36% 體心立方堆積體心立方堆積 體心立方晶胞體心立方晶胞配位數(shù)配位數(shù) = 8空間利用率空間利用率 = 68.02% 六方堆積六方堆積 六方晶胞六方晶胞配位數(shù)配位數(shù) = 12空間利用率空間利用率 = 74.05%面心立方堆積面心立方堆積面心立方晶胞面心立方晶胞配位數(shù)配位數(shù) = 12空間利用率空間利用率 = 74.05%堆積方式及性質(zhì)小結(jié)堆積方式及性質(zhì)小結(jié)晶胞中金屬原子數(shù)目的計算晶胞中金屬原子數(shù)目的計算(平均值平均值)頂點占頂點占1/8棱上占棱上占1/4面心占面心占1/2體心占體心占1晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則頂點上原子被晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則頂點上原子被_個晶胞共有個晶胞共有,

28、側(cè)棱上的原子被側(cè)棱上的原子被_個晶胞所個晶胞所共有，共有，頂面棱上的原子被頂面棱上的原子被_個晶胞所共個晶胞所共有有思考思考:如果晶胞結(jié)構(gòu)為六棱柱如果晶胞結(jié)構(gòu)為六棱柱,結(jié)果如何結(jié)果如何? 12 6 42.晶胞中微粒數(shù)的計算晶胞中微粒數(shù)的計算在六方體頂點的微粒為在六方體頂點的微粒為6個晶胞共有，在面心的個晶胞共有，在面心的為為2個晶胞共有，在體內(nèi)的微粒全屬于該晶胞。個晶胞共有，在體內(nèi)的微粒全屬于該晶胞。 微粒數(shù)為：微粒數(shù)為：121/6 + 21/2 + 3 = 6 在立方體頂點的微粒為在立方體頂點的微粒為8個晶胞共有，在面心的個晶胞共有，在面心的為為2個晶胞共有。個晶胞共有。 微粒數(shù)為：微粒數(shù)為

29、：81/8 + 61/2 = 4 在立方體頂點的微粒為在立方體頂點的微粒為8個晶胞共享，處于體個晶胞共享，處于體心的金屬原子全部屬于該晶胞。心的金屬原子全部屬于該晶胞。 微粒數(shù)為：微粒數(shù)為：81/8 + 1 = 2長方體晶胞中不同位置的粒子對晶胞的貢獻：長方體晶胞中不同位置的粒子對晶胞的貢獻： 頂點頂點-1/8 棱棱-1/4 面心面心-1/2 體心體心-1(1)(1)體心立方：體心立方：(2)(2)面心立方：面心立方：(3)(3)六方晶胞：六方晶胞：合金合金(1)定義：定義：把兩種或兩種以上的金屬把兩種或兩種以上的金屬(或金或金屬與非金屬屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物熔合而成的具有金屬

30、特性的物質(zhì)叫做合金。質(zhì)叫做合金。 例如，黃銅是銅和鋅的合金（含銅例如，黃銅是銅和鋅的合金（含銅67%、鋅、鋅33%）；青銅是銅和錫的合金（含銅）；青銅是銅和錫的合金（含銅78%、錫、錫22%）；鋼和生鐵是鐵與非金屬碳的合金。故）；鋼和生鐵是鐵與非金屬碳的合金。故合金可以認為是具有金屬特性的多種元素的混合金可以認為是具有金屬特性的多種元素的混合物。合物。(2) (2) 合金的特性合金的特性 合金的熔點比其成分中金屬合金的熔點比其成分中金屬 (低，低， 高，介于兩種成分金屬的熔點之間；高，介于兩種成分金屬的熔點之間；) 具有比各成分金屬更好的硬度、強度和具有比各成分金屬更好的硬度、強度和機械加工性能。機械加工性能。 低低1. 右圖是鈉晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，右圖是鈉晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，則晶胞中的原子數(shù)是則晶胞中的原子數(shù)是 .如某晶體是右圖六棱柱狀晶胞，如某晶體是右圖六棱柱狀晶胞，則晶胞中的原子數(shù)是則晶胞中的原子數(shù)是 .鈉晶體的晶胞鈉晶體的晶胞練練 習習8 1/8 +1=212 1/6+2 1/2 + 3 = 62. 最近發(fā)現(xiàn)一種由某金屬原子最近發(fā)現(xiàn)一種由某金屬原子M和非金和非金屬原子屬原子N構(gòu)成的氣態(tài)團簇分子，如圖所構(gòu)成的