2-34离子共价晶体的结构--西安交大材料科学基础.ppt
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1、第三节第三节 离子晶体的结构离子晶体的结构 离子键离子键:正负离子静电引力相互结合起来的结:正负离子静电引力相互结合起来的结合键合键。共价键共价键:相邻原子通过共用一对或几对价电:相邻原子通过共用一对或几对价电子使各原子的外层电子结构成为稳定的八电子使各原子的外层电子结构成为稳定的八电子层结构,这种结合键即为共价键。子层结构,这种结合键即为共价键。金属键金属键:各原子都贡献出共价电子而变成外层:各原子都贡献出共价电子而变成外层为八电子层的金属正离子,这些价电子在金属为八电子层的金属正离子,这些价电子在金属正离子之间自由地运动,成为若干离子实相关正离子之间自由地运动,成为若干离子实相关的电子,从
2、而把金属结合起来,这就是金属键的电子,从而把金属结合起来,这就是金属键结合的金属晶体。结合的金属晶体。后退后退 下页下页二次键二次键:结合力较弱的分子键和氢键:结合力较弱的分子键和氢键一次键一次键:结合力较强的离子键、共价:结合力较强的离子键、共价键和金属键键和金属键后退后退 下页下页各种晶体的性能各种晶体的性能金属晶体金属晶体:以金属键结合的晶体即为金属:以金属键结合的晶体即为金属晶体。金属晶体具有较好的塑性、任性,晶体。金属晶体具有较好的塑性、任性,有一定的熔点;具有良好的导电性、导热有一定的熔点;具有良好的导电性、导热性,有金属光泽;具有正的电阻温度系数。性,有金属光泽;具有正的电阻温度
3、系数。离子晶体离子晶体:以离子键结合的晶体即为离子:以离子键结合的晶体即为离子晶体。离子晶体具有硬度高、强度大、熔晶体。离子晶体具有硬度高、强度大、熔点和沸点高、热膨胀系数较小、脆性大、点和沸点高、热膨胀系数较小、脆性大、绝缘和透明等特性绝缘和透明等特性,如如NaCl型、型、CsC型、型、立方立方ZnS、CaF2型、六方型、六方ZnS等等。下页下页后退后退一、离子晶体的主要特点一、离子晶体的主要特点离子晶体是由正负离子通过离子键按一定离子晶体是由正负离子通过离子键按一定方式堆积起来而形成的。离子晶体的硬度方式堆积起来而形成的。离子晶体的硬度高、强度大、溶点和沸点高、热膨胀系数高、强度大、溶点和
4、沸点高、热膨胀系数图图CsCl型型返回返回NaCl型型返回返回返回返回立方立方ZnS型型返回返回六方六方ZnS型型返回返回CaF2型型小,但脆性大;有良好的绝缘性;典型的小,但脆性大;有良好的绝缘性;典型的离子晶体往往是无色透明的。离子晶体往往是无色透明的。二、离子半径、配位数和离子的堆积二、离子半径、配位数和离子的堆积(1)离子半径离子半径 指从原子核中心到最外指从原子核中心到最外层电子的平衡距离。一般所了解的离子半层电子的平衡距离。一般所了解的离子半径是指离子在晶体中的接触半径,即以晶径是指离子在晶体中的接触半径,即以晶体中邻近的正负离子中心的距离作为正负体中邻近的正负离子中心的距离作为正
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