《金屬晶體》PPT課件(I)

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1、金屬晶體（第一課時(shí)）Ti金屬樣品一、金屬共同的物理性質(zhì)容易導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性、有金屬光澤等。金屬為什么具有這些共同性質(zhì)呢?二、金屬的結(jié)構(gòu)問(wèn)題：構(gòu)成金屬的粒子有哪些？電子氣理論”(自由電子理論)金屬原子脫落來(lái)的價(jià)電子形成遍布整個(gè)晶體的“電子氣”,被所有原子所共用，從而把所有的原子維系在一起。組成粒子：金屬陽(yáng)離子和自由電子金屬離子和自由電子之間的較強(qiáng)作用——金屬鍵“有陽(yáng)離子而無(wú)陰離子”是金屬獨(dú)有的特性。作用力：金屬單質(zhì)中不存在單個(gè)分子或原子。金屬晶體：通過(guò)金屬鍵作用形成的單質(zhì)晶體常溫下，絕大多數(shù)金屬單質(zhì)

2、和合金都是金屬晶體，但汞除外，因汞在常溫下呈液態(tài)。金屬晶體的熔沸點(diǎn)差別較大。熔化時(shí)破壞的作用力：金屬鍵金屬陽(yáng)離子半徑越小，所帶電荷數(shù)越多，金屬鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高，硬度越大。練習(xí)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A、鈉的硬度大于鋁B、鎂的熔沸點(diǎn)低于鈣C、鈉的硬度大于鉀D、鈣的熔沸點(diǎn)高于鉀AB練習(xí)下列四中有關(guān)性質(zhì)的描述，可能是金屬晶體的是（）A、有分子間作用力結(jié)合而成，熔點(diǎn)很低B、固體或熔融態(tài)易導(dǎo)電，熔點(diǎn)較高C、由共價(jià)鍵結(jié)合成網(wǎng)狀晶體，熔點(diǎn)很高D、固體不導(dǎo)電，熔融態(tài)能導(dǎo)電，但溶于水后能導(dǎo)電B金屬鍵的成鍵微粒：金屬陽(yáng)離子

3、和自由電子。存在于金屬單質(zhì)和合金中。金屬鍵的特征：自由電子可以在整塊金屬中自由移動(dòng)，因此金屬鍵沒(méi)有方向性和飽和性。金屬鍵【討論1】金屬為什么易導(dǎo)電？在金屬晶體中，存在著許多自由電子，這些自由電子的運(yùn)動(dòng)是沒(méi)有一定方向的，但在外加電場(chǎng)的條件下自由電子就會(huì)發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)，因而形成電流，所以金屬容易導(dǎo)電。導(dǎo)電性隨溫度升高而降低。晶體類型離子晶體金屬晶體導(dǎo)電時(shí)的狀態(tài)導(dǎo)電粒子水溶液或熔融狀態(tài)下晶體狀態(tài)自由移動(dòng)的離子自由電子比較離子晶體、金屬晶體導(dǎo)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1、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金

4、屬導(dǎo)電性的關(guān)系【討論2】金屬為什么易導(dǎo)熱？自由電子在運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)常與金屬離子碰撞，引起兩者能量的交換。當(dāng)金屬某部分受熱時(shí)，那個(gè)區(qū)域里的自由電子能量增加，運(yùn)動(dòng)速度加快，通過(guò)碰撞，把能量傳給金屬離子。金屬容易導(dǎo)熱，是由于自由電子運(yùn)動(dòng)時(shí)與金屬離子碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分，從而使整塊金屬達(dá)到相同的溫度。2、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬導(dǎo)熱性的關(guān)系【討論3】金屬為什么具有較好的延展性？原子晶體受外力作用時(shí)，晶體中的各原子層就會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，但不會(huì)改變?cè)瓉?lái)的排列方式，彌漫在金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中滾

5、珠之間潤(rùn)滑劑的作用，所以在各原子層之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)之后，仍可保持這種相互作用，因而即使在外力作用下，發(fā)生形變也不斷裂，因此，金屬有良好的延展性。3、金屬晶體結(jié)構(gòu)與金屬延展性的關(guān)系4、金屬晶體結(jié)構(gòu)具有金屬光澤和顏色由于自由電子可吸收所有頻率的光，然后很快釋放出各種頻率的光，因此絕大多數(shù)金屬具有銀白色或鋼灰色光澤。而某些金屬（如銅、金、銫、鉛等）由于較易吸收某些頻率的光而呈現(xiàn)較為特殊的顏色。當(dāng)金屬成粉末狀時(shí)，金屬晶體的晶面取向雜亂、晶格排列不規(guī)則，吸收可見(jiàn)光后輻射不出去，所以成黑色。小結(jié)：三種晶體類型與性

6、質(zhì)的比較晶體類型原子晶體分子晶體金屬晶體概念作用力構(gòu)成微粒物理性質(zhì)熔沸點(diǎn)硬度導(dǎo)電性實(shí)例金剛石、二氧化硅、晶體硅、碳化硅Ar、S等Au、Fe、Cu、鋼鐵等相鄰原子之間以共價(jià)鍵相結(jié)合而成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體共價(jià)鍵原子很大很高無(wú)（硅為半導(dǎo)體）分子分子間以范德華力相結(jié)合而成的晶體范德華力很低很小無(wú)通過(guò)金屬鍵形成的晶體金屬鍵金屬陽(yáng)離子和自由電子差別較大差別較大導(dǎo)體金屬晶體的形成是因?yàn)榫w中存在（）A.金屬離子間的相互作用B．金屬原子間的相互作用C.金屬離子與自由電子間的相互作用D.金屬原子與自由電子間的相互作

7、用金屬能導(dǎo)電的原因是（）A.金屬晶體中金屬陽(yáng)離子與自由電子間的相互作用較弱B．金屬晶體中的自由電子在外加電場(chǎng)作用下可發(fā)生定向移動(dòng)C．金屬晶體中的金屬陽(yáng)離子在外加電場(chǎng)作用下可發(fā)生定向移動(dòng)D．金屬晶體在外加電場(chǎng)作用下可失去電子練習(xí)CB為什么堿金屬單質(zhì)的熔沸點(diǎn)從上到下逐漸降低，而鹵素單質(zhì)的熔沸點(diǎn)從上到下卻升高？練習(xí)資料金屬之最熔點(diǎn)最低的金屬是--------汞熔點(diǎn)最高的金屬是--------鎢密度最小的金屬是--------鋰密度最大的金屬是--------鋨硬度最小的金屬是--------銫硬度最大的金屬

8、是--------鉻最活潑的金屬是----------銫最穩(wěn)定的金屬是----------金延性最好的金屬是--------鉑展性最好的金屬是--------金三、金屬晶體的原子堆積模型由于金屬鍵沒(méi)有方向性，每個(gè)金屬原子中的電子分布基本是球?qū)ΨQ的，所以可以把金屬晶體看成是由直徑相等的圓球的三維空間堆積而成的。1、理論基礎(chǔ)：堆積原理：組成晶體的金屬原子在沒(méi)有其他因素影響時(shí)，在空間的排列大都遵循緊密堆積原理。這是因?yàn)榻饘冁I沒(méi)有方向性，因此都趨向于使金屬原子吸