《金属晶体》教案
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约2390字。
第二节 金属晶体
[教学重点]
1.金属晶体的结构特点;
2.金属具有共同物理性质的解释。
[教学难点]
金属晶体微粒之间的较强作用。
第一课时( No:3)
[教学过程]
一.金属晶体
1.概念:通过金属离子与自由电子之间的较强作用形成的单质晶体,叫做金属晶体。
2.结构特点:
(1)构成粒子:金属离子和自由电子。
(2)粒子间的作用:金属离子和自由电子之间较强的相互作用。
3.性质:
(1)导电性;在金属晶体中,存在自由电子许多,这些是没有一定方向的,但是在外加电场的作用下,自由电子就会发生定向运动,因而形成电流,所以,金属容易导电。
(2)导热性:金属的导热性也与金属晶体里自由电子的运动有关。金属容易导热,就是由于自由电子运动时,把能量从温度高的部分传到温度低的部分,从而使整块金属达到相同的温度。
(3)延展性:大多数金属都有较好的延展性,在加工时可以能被压成薄片或拉成细丝,制成各种材料和器具。金属的延展性可以从金属晶体的结构特点加以解释。当金属受到外力作用时,晶体中的各原子层就会发生相对滑动,滑动以后,各层之间仍能保持金属离子与自由电子之间的这种相互作用。在外力作用下,金属虽然发生了形变,但不会导致断裂。所以,金属一般都不同程度的延展性。
[小结]
在金属晶体里,金属阳离子有规则地紧密堆积,自由电子几乎均匀分布在整个晶体中,不专属那几个特定的金属离子,而是被许多金属离子共有。
二.金属晶体与离子晶体微粒种类区别
在离子晶体中存在的是阴阳离子之间的静电作用,在金属晶体中是金属阳离子与自由电子的静电作用,即在晶体中有阳离子不一定有阴离子。
三.金属晶体的熔点变化规律:
(1) 金属晶体熔点变化差别较大。如汞在常温下是液体,熔点很低(-38.9。C)。
而铁等金属熔点很高(1535。C)。这是由于金属晶体紧密堆积方式. 金属阳离子与自由电子的静电作用力不同而造成的差别.
(2)一般情况下(同类型的金属晶体), 金属晶体的熔点由金属阳离子半径.所带的电荷数. 自由电子的多少而定.阳离子半径越小,所带的电荷越多, 自由电子越多,相互作用就越大, 熔点就会越高.
例如: K<Na<Mg<Al ;Li>Na>K>Rb>Cs.
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