第3节 原子晶体与分子晶体
目标与素养:1.了解原子晶体、分子晶体的结构与性质。(宏观辨析与微观探析)2.能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体和石墨晶体的结构与性质。(模型认知)
一、原子晶体
1.原子晶体的概念及特点
(1)概念
相邻原子间以共价键结合而形成的具有空间立体网状结构的晶体称为原子晶体。
(2)特点
原子晶体的熔点很高,硬度很大。对结构相似的原子晶体来说,原子半径越小,键长越短,键能越大,晶体的熔点就越高。
原子晶体中的原子服从紧密堆积排列吗?说明理由。
[提示] 不服从。由于共价键具有方向性和饱和性,原子晶体中每个原子周围排列的原子的数目是有限的,故原子的排列不服从紧密堆积方式。
2.几种原子晶体的结构
(1)金刚石的结构
在晶体中,碳原子以sp3杂化轨道与周围4个碳原子以共价键相结合,C-C键间的夹角为109.5°。因为中心原子周围排列的原子的数目是有限的,所以这种比较松散的排列与金属晶体和离子晶体中的紧密堆积排列有很大的不同。