固體微觀結(jié)構(gòu)

1一、晶體和非晶體2一、固體及其分類1.晶體：糖、鹽、味精、固態(tài)金屬、以及一些金屬礦石。2.非晶體：玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠。二、晶體的宏觀特征1.單晶體：具有規(guī)則的幾何形狀,外形都是由若干個(gè)平面圍成的多面體。2.多晶體:由大量細(xì)微小晶粒雜亂無章地排列在一起構(gòu)成的晶體稱為多晶體。33.單晶體在各個(gè)方向上的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等物理性質(zhì)通常會(huì)出現(xiàn)不相同的情況，這種特性叫各向異性。多晶體因小晶粒的排列是雜亂的，每個(gè)小晶粒各向異性的特征相互抵消，所以在各個(gè)方向的物理性質(zhì)幾乎相同，整體表現(xiàn)為各向同性。三、非晶體的宏觀特征1.非晶體的物理性質(zhì)是各向同性的。2.晶體與非晶體的區(qū)別晶體有固定的熔點(diǎn)；非晶體沒有固定的熔點(diǎn)。二、固體微觀結(jié)構(gòu)4一、歷史回顧（1）17世紀(jì)提出假說：從17世紀(jì)開始，人們根據(jù)晶體外形的規(guī)則性和物理性質(zhì)的各向異性提出了一些假說，認(rèn)為晶體內(nèi)部的微粒是有規(guī)則地排列著．（2）19世紀(jì)中葉，該學(xué)說雖得到進(jìn)一步發(fā)展，人們的認(rèn)識(shí)有了一定提高，但仍限于一種假說。（3）1912年，應(yīng)用X射線證實(shí)假說的正確性．現(xiàn)在，人們用電子顯微鏡對(duì)晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行直接觀察和照相，進(jìn)一步證實(shí)了這種假說的正確性5二、固體的微觀結(jié)構(gòu)組成晶體的物質(zhì)微粒（分子、原子或離子）依照一定的規(guī)律，在空間中整齊地排列，晶體中物質(zhì)微粒的相互作用很強(qiáng)，微粒的熱運(yùn)動(dòng)不足以克服它們的相互作用而遠(yuǎn)離，微粒的熱運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為在一定的平衡位置附近不停地做微小的振動(dòng)．6三、固體的微觀結(jié)構(gòu)決定了具體外形的規(guī)則性和一些物理性質(zhì)的各向異性1．晶體外形的規(guī)則性可以用微粒的規(guī)則排列來解釋．食鹽的晶體是由鈉離子Na＋和氯離子Cl－組成的，它們等距離交錯(cuò)地排列在三組相互垂直的平行線上，因而食鹽具有正方體的外形．7點(diǎn)擊下圖了解食鹽晶體結(jié)構(gòu)2．晶體的各向異性是由晶體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)所決定．8（1）晶體各向異性的微觀解釋如圖表示在一個(gè)平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，從圖中可以看出，在沿不同方向所畫的等長直線AB、AC、AD上，物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，直線AB上物質(zhì)微粒較多，直線AD上較少，直線AC上更少，正因?yàn)樵诓煌较蛏衔镔|(zhì)微粒的排列情況不同，才引起晶體的不同方向上物理性質(zhì)的不同9點(diǎn)擊下圖演示金剛石的晶體結(jié)構(gòu)（2）同素異形體：由同種元素組成的不同晶體叫做同素異形體．有的物質(zhì)能夠生成種類不同的幾種晶體，是因?yàn)樗鼈兊奈镔|(zhì)微粒能夠形成不同的晶體結(jié)構(gòu)．點(diǎn)擊下圖演示石墨的晶體結(jié)構(gòu)

金剛石中碳原子間的作用力很強(qiáng)．所以，金剛石有很大的硬度，能用來切割玻璃，如果把它安裝在鉆探機(jī)的鉆頭上，能夠鉆入堅(jiān)硬的巖石內(nèi)．10不只是碳元素能組成不同的晶體，其他元素也有這種情況．例如：白磷和紅磷的化學(xué)成分相同，但是白磷具有立方體結(jié)構(gòu)，而紅磷具有與石墨一樣的層狀結(jié)構(gòu)．石墨是層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間距離較大，作用力較弱，沿著這個(gè)方向容易把石墨一層一層地剝下，石墨的層狀結(jié)構(gòu)決定了它的質(zhì)地松軟，可以用來制作粉狀潤滑劑，也可用來制作鉛筆芯等．例題：晶體具有各向異性是由于（）

A．晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同

B．晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況相同

C．晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的無規(guī)則性

D．晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有規(guī)則性11組成晶體的物質(zhì)微粒是有規(guī)則排列的．由于在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同