332堆积模型.pptx
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1、教学目标教学目标1、了解金属的性质和形成原因、了解金属的性质和形成原因2、掌握金属键的本质、掌握金属键的本质“电子气理论电子气理论”3、能用电子气理论和金属晶体的有关知识解释、能用电子气理论和金属晶体的有关知识解释金属的性质金属的性质4、掌握金属晶体的四种原子堆积模型、掌握金属晶体的四种原子堆积模型晶体类型晶体类型电解质电解质金属晶体金属晶体 导电时的状态导电时的状态导电粒子导电粒子导电时发生的变化导电时发生的变化导电能力随温度的导电能力随温度的变化变化水溶液或水溶液或熔融状态下熔融状态下晶体或熔融晶体或熔融状态状态自由移动的自由移动的离子离子自由自由电子电子思考:思考:电解质在熔化状态或溶于
2、水能导电解质在熔化状态或溶于水能导电,这与金属导电的本质是否相同?电,这与金属导电的本质是否相同?化学化学变化变化物理物理变化变化增强增强减弱减弱导电性最强的三种金属是:导电性最强的三种金属是:Ag、Cu、Al 不同的金属在某些性质方面,如不同的金属在某些性质方面,如密度密度、硬硬度度、熔点熔点等又表现出很大差别。这与金属原等又表现出很大差别。这与金属原子本身、晶体中原子的排列方式等因素有关。子本身、晶体中原子的排列方式等因素有关。四、四、金属晶体的密堆积结构金属晶体的密堆积结构理论基础:由于金属键没有方向性,每个金属原子中的电子分布基由于金属键没有方向性,每个金属原子中的电子分布基本是球对称
3、的,所以可以把金属晶体看成是由直径相等的圆本是球对称的,所以可以把金属晶体看成是由直径相等的圆球的三维空间堆积而成的。球的三维空间堆积而成的。堆积原理:组成晶体的金属原子在没有其他因素影响时,在空间的组成晶体的金属原子在没有其他因素影响时,在空间的排列大都遵循紧密堆积原理。这是因为金属键没有方向性,排列大都遵循紧密堆积原理。这是因为金属键没有方向性,因此都趋向于使金属原子吸引更多的其他原子分布于周围,因此都趋向于使金属原子吸引更多的其他原子分布于周围,并以紧密堆积方式降低体系的能量,使晶体变得比较稳定。并以紧密堆积方式降低体系的能量,使晶体变得比较稳定。紧密堆积:微粒之间的作用力使微粒间尽可能
4、的相互接微粒之间的作用力使微粒间尽可能的相互接近,使它们占有最小的空间。近,使它们占有最小的空间。空间利用率:晶体的空间被微粒占满的体积百分数,用晶体的空间被微粒占满的体积百分数,用来表示紧密堆积的程度。来表示紧密堆积的程度。配位数:在晶体中,一个粒子周围等距且最近的微粒数在晶体中,一个粒子周围等距且最近的微粒数目。目。1.几个概念 四、四、金属晶体的密堆积结构金属晶体的密堆积结构I 型II 型配位数为4配位数为6密置层非密置层12341234562.金属晶体的原子在二维平面堆积模型 金属晶体中的原子可看成直径相等的小球。将等径圆球在一平金属晶体中的原子可看成直径相等的小球。将等径圆球在一平面
5、上排列,有两种排布方式,按面上排列,有两种排布方式,按()()型方式排列,剩余的空隙较大,型方式排列,剩余的空隙较大,称为非密置层;按称为非密置层;按()()型方式排列,圆球周围剩余空隙最小,称为型方式排列,圆球周围剩余空隙最小,称为密置层。密置层。(1 1)、简单立方堆积()、简单立方堆积(PoPo)金属晶体的堆积方式金属晶体的堆积方式简单立方堆积简单立方堆积 3.金属晶体的原子在三维空间堆积模型(1 1).简单立方堆积:简单立方堆积:金属晶体基本构型金属晶体基本构型 只有金属(只有金属(PoPo)采取这种堆积方式)采取这种堆积方式 简单立方堆积,属于非密置层堆积,每个晶胞含_个原子,配位数
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