Bài 23: Tinh thể phân tử

Trong tinh thể kim cương, mỗi nguyên tử C ở trạng thái lai hóa sp 3liên kết cộng hóa trị với bốn nguyên tử C gần nhất bằng các obitan lai hóa nằm ở bốn đỉnh của hình tứ diện đều, ở đây

II Tinh thể phân tử:

III.Liên kết kim loại:

Tinh th nguyên t ể ử Tinh

th phân t Liên ể ử

k t kim lo i ế ạ

Nêu khái niệm tinh thể?

Tinh thể được cấu tạo từ những nguyên tử, hoặc ion, hoặc phân tử Các hạt này được sắp xếp một cách đều đặn tuần hoàn theo một trật tự nhất định trong không gian tạo thành

mạng tinh thể.

Tinh thể muối NaCl

I Tinh thể nguyên tử

1.Ví d : ụ

Kim cương

Mô hình cấu trúc tinh thể kim cương

0,15 4 nm

Mạng tinh thể kim cương được tạo bởi nguyên tử C Trong tinh thể kim cương, mỗi nguyên tử C ở trạng thái lai hóa sp 3

liên kết cộng hóa trị với bốn nguyên tử

C gần nhất bằng các obitan lai hóa nằm

ở bốn đỉnh của hình tứ diện đều, ở đây

C có số phối trí bằng 4 Mỗi nguyên tử

C ở đỉnh lại liên kết với các nguyên tử C khác.

Khoảng cách giữa hai nguyên tử C cạnh nhau trong mạng tinh thể kim cương là 0,154 nm, gần với độ dài liên kết đơn C–C

trong phân tử hidrocacbon no.

0,15 4 nm

Tinh thể nguyên tử cấu tạo từ những

nguyên tử được sắp xếp một cách đều đặn, theo một trật tự nhất định trong

không gian tạo thành một mạng tinh thể

Ở các điểm nút của mạng tinh thể là

những nguyên tử liên kết với nhau bằng các liên kết cộng hóa trị

Thế nào là tinh thể nguyên tử?

- Mạng lưới vuazit (VD: ZnS, HgS, CdS, ZnO,…)

HgS

Cầu sáng S(2-), cầu tối

Zn(2+)

- Tinh thể tạo bởi các nguyên tử nằm ở các nút của mạng, liên kết với nhau

bằng liên kết cộng hóa trị.

2.Tính ch t chung c a tinh th nguyên ấ ủ ể tử

- Liên kết cộng hóa trị là liên kết bền

nên các tinh thể nguyên tử đều có độ cứng lớn, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt

độ sôi cao và không tan trong dung

môi.

Vd: Kim cương có độ cứng lớn nhất so với các tinh thể khác nên được dùng

làm mũi khoan.

II Tinh thể phân tử

1.M t s m ng tinh th phân ộ ố ạ ể

t : ử

a) Mạng tinh thể phân tử

của iot

Là phân tử hai nguyên

tử, các phân tử iot nằm trên các đỉnh và tâm các mặt của hình lập

phương, gọi là tinh thể lập phương tâm diện.

Tinh thể phân tử iot không bền, iot

có thể chuyển từ thể rắn sang thể hơi (thăng hoa) Tinh thể iot không dẫn điện vì có cấu trúc tinh thể

phân tử trung hòa về điện và liên kết với nhau rất yếu.

b) Mạng tinh thể phân tử

của nước đá

Mỗi phân tử nước

liên kết với 4 phân

- Có tỉ khối nhỏ hơn khi nước ở trạng thái lỏng

- Thể tích nước đá ở trạng thái đông đặc lớn hơn khi ở trạng thái lỏng.

2.Tính ch t chung c a tinh th ấ ủ ể

phân t : ử

- Do được liên kết bằng lực Van de

Van nên các tinh thể phân tử thường mềm, có nhiệt độ nóng chảy thấp, dễ

III Liên kết kim loại:

1.Khái ni m v liên k t kim lo i: ệ ề ế ạ

Hầu hết kim loại ở điều kiện thường đều tồn tại dưới dạng tinh thể (trừ Hg) Trong tinh thể kim loại, ion dương và nguyên tử kim loại nằm ở những nút của mạng tinh thể Các electron hóa trị liên kết yếu với nhân nên dễ tách khỏi nguyên tử và

chuyển động tự do trong mang tinh thể Lực hút giữa các electron này và các ion dương tạo nên liên kết kim loại.

Như vậy: Liên kết kim loại là liên kết

được hình thành giữa các nguyên tử và ion kim loại trong mạng tinh thể do sự tham gia của các electron tự do.

2.M ng tinh th kim lo i: ạ ể ạ

a) Một số kiểu mạng tinh

thể

Lập phương tâm khối (bbc):

Các nguyên tử, ion kim

Lập phương tâm diện (tâm mặt) (fcc):

Các nguyên tử, ion kim loại

Lục phương (hex):

Các nguyên tử, ion kim loại nằm trên các đỉnh

và tâm các mặt của hình lục giác đứng và ba

nguyên tử, ion nằm phía trong hình lục giác.

P là 74%, không gian

trống chiếm 26%

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

1.Chọn câu sai:

A Kim cương là một dạng thù hình của cacbon, thuộc loại tinh thể nguyên tử.

B Trong mạng tinh thể nguyên tử, các nguyên tử phân

bố luân phiên đều đặn theo một trật tự nhất định.

C Liên kết giữa các nguyên tử trong tinh thể nguyên tử

là liên kết yếu.

D Tinh thể nguyên tử bền vững, rất cứng, nhiệt độ

nóng chảy, nhiệt độ sôi khá cao.

2 Những nguyên tử cacbon trong kim

cương liên kết với nhau bằng liên kết gì?

3 Chọn câu sai:

A Nước đá thuộc loại tinh thể nguyên tử.

B Trong tinh thề nguyên tử, liên kết giữa các phân tử

Cấu trúc tinh thể kim cương

Lai hoa sp3 trong CH4

Mạng tinh thể kim cương

Tinh thể CuSO4

Tinh thể lưu huỳnh

<~~Tinh thể thạch anh

Tinh thể Gali

Than chì

Tinh thể vàng Tinh thể bạc

Tinh thể thạch anh