4.1.3离子特征 Mg Mgo-r2-=210-132=78(pm) 这种半径为哥德希密特半径。 1926年,哥德希密特( Goldschmidt)用光学方法测得 了F和O2-的半径,分别为133pm和132pm。结 合X射线衍射所得的d值,得到一系列离子半径 1927年, Pauling把最外层电子到核的距离,定义为离子 半径。并利用有效核电荷等数据,求出一套离子半径数值, 被称为 Pauling半径。 教材上两套数据均列出。在比较半径大小和讨论变化规律 时,多采用 Pauling半径。 上页下页退出
上页 下页 退出 1927 年,Pauling 把最外层电子到核的距离,定义为离子 半径。并利用有效核电荷等数据,求出一套离子半径数值, 被称为 Pauling 半径 。 教材上两套数据均列出。在比较半径大小和讨论变化规律 时,多采用 Pauling 半径 。 = d MgO- = 210 - 132 = 78 ( pm ) 这种半径为哥德希密特半径。 r Mg2+ 2− O r 1926 年,哥德希密特 ( Goldschmidt ) 用光学方法测得 了 F- 和 O 2- 的半径,分别为 133 pm 和 132 pm。 结 合 X 射线衍射所得的 d 值,得到一系列离子半径。 4.1.3 离子特征
4.1.3离子特征 离子半径的变化规律 a)同主族从上到下,电子层增加,具有相同电荷数的离子半径增加。 i+<Na+<K+<Rb +< Cs F<ci< Br<I b)同周期的主族元素,从左至右离子电荷数升高,最高价离子半径 减小。Na+>Mg2+>Al3+ K+>Ca 2+ 过渡元素,离子半径变化规律不明显 )同一元素,不同价态的离子,电荷高的半径小。 f Ti4+< Ti 3+; Fe 3+< Fe 2+ d)负离子半径一般较大;正离子半径一般较小。 e)周期表中对角线上,左上的元素和右下的元素的离子半径相近 上页下页退出
上页 下页 退出 离子半径的变化规律 a ) 同主族从上到下,电子层增加,具有相同电荷数的离子半径增加。 Li + < Na + < K + < Rb + < Cs + F- < Cl- < Br- < I- b ) 同周期的主族元素,从左至右离子电荷数升高,最高价离子半径 减小。Na + > Mg 2 + > Al 3 + K + > Ca 2 + 过渡元素,离子半径变化规律不明显。 c ) 同一元素,不同价态的离子,电荷高的半径小。 如 Ti 4 + < Ti 3 + ; Fe 3 + < Fe 2 + 。 d ) 负离子半径一般较大;正离子半径一般较小。 e ) 周期表中对角线上,左上的元素和右下的元素的离子半径 相近 。 4.1.3 离子特征
4.1.4离子晶体 (1)离子晶体的特性 构造:正负离子在空间呈规则排列,具有周期性。 阴离子:大球,密堆积,形成空隙。 阳离子:小球,填充空隙。 规则:阴阳离子相互接触稳定;配位数大,稳定, 特点:熔点、沸点较高正负离子间的静电作用力较强 硬度高延展性差因离子键强度大,所以硬度高。但受 到外力冲击时,易发生位错,导致破碎。 导电性水溶液或熔融态通过离子的定向迁移而导电 无确定的分子量 NaCI晶体是个大分子,晶体中无单独的NaCl分子存在。 NaCl是化学式,因而585可以认为是式量,不是分子量。 上页下页退出
上页 下页 退出 4.1.4 离子晶体 构造:正负离子在空间呈规则排列,具有周期性。 ➢ 阴离子:大球,密堆积,形成空隙。 ➢ 阳离子:小球,填充空隙。 ➢ 规则:阴阳离子相互接触稳定;配位数大,稳定。 特点: (1) 离子晶体的特性 熔点、沸点较高 正负离子间的静电作用力较强 硬度高 延展性差 因离子键强度大,所以硬度高。但受 到外力冲击时,易发生位错,导致破碎。 导电性 水溶液或熔融态通过离子的定向迁移而导电 无确定的分子量 NaCl 晶体是个大分子,晶体中无单独的 NaCl 分子存在。 NaCl 是化学式,因而 58.5 可以认为是式量,不是分子量
4.14离子晶体 硬度高延展性差 因离子键强度大,所以硬度高。但受到外力冲击时,易发生位错, 导致破碎。 F-22+x+tx 位错 +=+=+ 受力时发生错位,使正正离子相切,负负离子相切,彼此排斥,离子键失去 作用,故离子晶体无延展性。如CaCO3可用于雕刻,而不可用于锻造,即 不具有延展性。 上页下页退出
上页 下页 退出 因离子键强度大,所以硬度高。但受到外力冲击时,易发生位错, 导致破碎。 硬度高 延展性差 F + - + - + - + - - + - + - + - + 位 错 + - + - + - + - - + - + - + - + 受力时发生错位,使正正离子相切,负负离子相切,彼此排斥,离子键失去 作用,故离子晶体无延展性 。如 CaCO3 可 用于雕刻,而不可用于锻造,即 不具有延展性 。 4.1.4 离子晶体
4.1.4离子晶体 (2)离子晶体的类型 AB型离子化合物的三种晶体结 构类型 (a)CsC型晶体 属简单立方晶格 配位比8:8 晶胞中离子的个数 Cs+:1个 Cr:8×(18)=1个 上页下页退出
上页 下页 退出 (2)离子晶体的类型 (a)CsCl型晶体 属简单立方晶格 配位比 8 ׃ 8 晶胞中离子的个数: Cs+ : 1个 Cl‾: 8(1/8) = 1 个 AB型离子化合物的三种晶体结 构类型 4.1.4 离子晶体 (a)