二、原子晶體

1、二、原子晶體,,金鋼石：熔點：3900℃，硬度10,,SIC（金剛砂）：熔點：2700℃,硬度9.5,,SI：熔點：1410℃，硬度6.5，inter硅芯片,,B4C:熔點,2350℃,硬度9.3,高硬度材料，良好的中子吸收劑。,,水晶（SiO2)熔點：1710℃,硬度7,探究活動1：,以上晶體的共同特點有哪些？1.高熔點2.高硬度3.化學(xué)式的僅是原子個數(shù)比，不存在分子。,（一）、概念,1、相鄰原子之間通過強烈的共價鍵結(jié)合而成的

2、空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體叫做原子晶體。也叫共價晶體。晶體中不存在單個的分子2、常見原子晶體：(1)一些非金屬單質(zhì)，如B12、硅Si、金剛石C、鍺。(2)一些非金屬B、SI、C的一些化合物如SiC、BN、Si3N4、(3)一些氧化物AI2O3、 SiO2、,B12與立方氮化硼晶胞,,探究2:,1.B12點線面的關(guān)系線：一點連5線，二點共一線，12×5÷2=30個B---B鍵；面：一點連5面，三點共一面，12&#

3、215;5÷3=20，為20面體。2.氮化硼的化學(xué)式,（二）、典型晶體的結(jié)構(gòu)特點,1.碳原子呈sp3雜化，鍵角109028”；2.碳原子數(shù)與c---c鍵數(shù)的比為1:1.5；3.最小的環(huán)為六元環(huán)。正四面體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)：金剛石、硅晶體、SiO2、SiC 都類似這一結(jié)構(gòu),,,思考1：1. SiO2晶體中，一個硅原子與4個氧原子相連，為什么化學(xué)式是SIO2?2.該晶體中最小環(huán)上有幾個原子？,（三）、原子晶體的性質(zhì),1.原子

4、晶體融化時，要破壞部分共價鍵，所以熔、沸點很高，硬度大。不溶于一般的溶劑，多數(shù)為絕緣體；有些如硅、鍺等是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料。2.對不同的原子晶體，組成晶體的原子半徑越小，共價鍵的鍵長越短，即共價鍵越牢固，晶體的熔、沸點越高。例如熔沸點：金剛石》碳化硅》硅晶體。 。,,思考2：,氮化硅晶體中一個硅原子連四個氮原子，一個氮原子連三個硅原子。氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮在130

5、0℃反應(yīng)獲得。（2）已知氮化硅的晶體結(jié)構(gòu)中，原子間都以單鍵相連，且N原子與N原子，Si原子與Si原子不直接相連，同時每個原子 滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，請寫出氮化硅的化學(xué)式_______.,,在1623—2173K的環(huán)境中，用SiC或Si3N4陶瓷制發(fā)動機某些部件，則可承受1600K以上的高溫而毋需冷卻，可節(jié)省30%的燃料且能將熱效率提高到50%?！　∮盟鼈兊睦w維增強塑料、樹脂或金屬制成復(fù)合材料，用在飛機、汽車、船艦、空間飛行器