3.4  原子晶体和分子晶体

第3章 分子结构和晶体结构-2015.10.21 3.4.ppt(下载附件 9.6 MB)

3.4.1 分子晶体

分子晶体——靠分子间力或氢键结合而成的晶体。

特点:晶格上的质点——分子；

          质点间作用力——分子间力或氢键；      CO2的晶体结构

          晶体中存在独立的简单分子。

分子晶体的性质: 

     熔点低，硬度小，易挥发，（分子间力弱），

     通常为电的不良导体，但一些强极性键的分子晶体（HCl），溶于水导电。

典型的分子晶体：

（1）所有非金属氢化物：H2O，H2S，NH3，CH4，HX

（2）部分非金属单质:X2，O2，H2，P4，C60

（3）部分非金属氧化物: CO2，SO2，NO2

（4）几乎所有的酸：HCl，H2SO4，HNO3，H3PO4

（5）绝大多数有机物的晶体：乙醇，冰醋酸，蔗糖

（6）稀有气体

v熔沸点高低规律

分子间作用力越强，熔沸点越高。

①组成和结构相似的分子晶体，一般相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高。例如：元素周期表中第ⅦA族的元素单质其熔沸点变化规律为：F2<Cl2<Br2<I2<At2 。　 　　

②若分子间有氢键，则分子间作用力比结构相似的同类晶体大，故熔沸点较高。例如：HF > HI > HBr > HCl；　

                                            H2O> H2Se> H2S　

③组成和结构不相似的分子晶体，分子极性越大，其熔沸点越高，例如：CO>N2 　　

3.4.2 原子晶体

原子晶体 —靠共价键结合的晶体。

 通常情况下是由“无限”数目的原子所组成。

特点：晶格结点上的质点——原子；

           质点间作用力——共价键；

          原子晶体中不存在独立分子，是个巨型分子。

常见原子晶体：

（1）某些非金属单质：金刚石（C）、硅（Si）、锗（Ge）（2）某些非金属化合物：SiC、BN等

（3）某些氧化物：SiO2 等

u熔沸点高低规律 

（1）一般地，熔沸点：原子晶体>离子晶体>分子晶体

（2）对于结构相似的原子晶体，组成晶体的原子半径越小，共价键的键长越短，即共价键越牢固，晶体的熔、沸点越高，

熔沸点:  金刚石 > 碳化硅 > 硅晶体