金属键与金属特性
金属键
部分金属的熔点 金属 熔点/℃
Na 97.5
Mg 650
Al 660
Cr 1900
为什么金属晶体熔点差距如此巨大？
结论：
金属晶体内部微粒之间的作用存在差异，即金属 的熔点高低与金属键的强弱有关。
4、
金属键对金属通性的解释
（1）、金属的导电性 通常情况下金属晶体内部电子的 运动是自由流动的，但在外加电 场的作用下会定向移动形成电流
（2）、金属导热
金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子 碰撞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）金属具有较好的延展性
金属晶体中由于金属离子与自由电子 间的相互作用没有方向性，各原子层之 间发生相对滑动以后，仍可保持这种相 互作用，因而即使在外力作用下，发生 形变也不易断裂
练习
1、金属晶体的形成是因为晶体中存在（C ） A.金属离子间的相互作用 B．金属原子间的相互作用 C.金属离子与自由电子间的相互作用 D.金属原子与自由电子间的相互作用
练习
2．金属能导电的原因是（ B）
A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的 相互作用较弱 B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下 可发生定向移动 C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用 下可发生定向移动 D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子
（3）方向性和饱和性:
金属键没有方向性和饱和性！
自由电子
金属阳离子
3、影响金属键强弱的因素
（1）金属元素的原子半径 （2）单位体积内自由电子的数目 一般而言： 金属元素的原子半径越小，单位体积内 自由电子数目越大，金属键越强，金属晶体 的硬度越大，熔、沸点越高。 如：同一周期金属原子半径越来越小， 故熔点越来越高，硬度越来越大；同一主族 金属原子半径越来越大，单位体积内自由电 子数减少，故熔点越来越低，硬度越来越小。
金属键与金属特性
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（2）导热性 金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属
离子碰撞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 金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互
Ⅲ.六方堆积 镁、锌、钛等属于六方堆积
第一种： 将第三层球对准第一层的球
A
12
6
3
B
54
A
于是每两层形成 一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方堆积。
实用文档
B A
上图是此种六方 堆积的前视图
六方最密堆积分解图
配位数 12 ( 同层 6，上下层各 实用文档
第三层的另一种排列 方式，是将球对准第一层 的 2，4，6 位，不同于 AB 两层的位置，这是 C 层。
微粒数为：8×1/8 + 1 = 2
(2)面心立方：
在立方体顶点的微粒为8个晶胞共有，在面心的 为2个晶胞共有。
微粒数为：8×1/8 + 6×1/2 = 4
(3)六方晶胞：
在六方体顶点的微粒为6个晶胞共有，在面心的 为2个晶胞共有，在体内的微粒全属于该晶胞。
微粒数为：12×1/6 + 2×1/2 + 3 = 6
晶胞在空间连续重复延伸而形成晶体。
实用文档
金属晶体
1. 晶体
(1)定义:通过结晶过程形成的具有规则几
何外形的固体叫晶体。 通常情况下，大多数金属单质及其合金也 是晶体。
实用文档
2.晶胞
什么是晶胞？
晶体中能够反映晶体结构特征的基 本重复单位
说明：
【原创】 金属键与金属特性
三、影响金属键强弱因素
部分金属的熔点
金属
Na
Mg
Al
Cr
熔点/℃
97.5 650 660 1900
为什么金属晶体熔点差距如此巨大？ 金属熔化时克服的作用力是什么？ 影响金属键的强弱的因素是什么呢？
三、影响金属键强弱因素
部分金属的原子半径、原子化热和熔点
金属
Na
Mg
Al
原子外围电子排布
3s1
3s2
3s23p1
原子半径/pm
186 160 143.1
原子化热/kJ·mol-1 108.4 146.4 326.4
熔点/℃
97.5 650
660
Cr 3d54s1 124.9 397.5 1900
原子化热：1mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。 原子化热来衡量金属键的强弱。
原子化热数值越大，金属键越强。 （1）金属键与金属熔点之间的关系？ （2）金属键的影响因素？
选修3 苏教版 物质结构与性质
专题3 微粒间作用力与物质性质
金属键 金属晶体
金属键
1.非金属原子之间通过共价键结合成单质或化合物，活泼金 属与活泼非金属通过离子键结合形成了离子化合物。那么，金 属单质中金属原子之间是采取怎样的方式结合的呢？
2.根据生活体验，你能归纳出金属的物理性质吗?请思考金属 为什么具有这些物理性质。
金属离子沉浸在自由电子的“海洋”中
一、金属键
1.定义： 金属阳离子和自由电子之间的强烈的相互作用
2.成键微粒: 金属阳离子和自由电子
为主
3.实质：
静电作用 （引力和斥力）
4.存在：
金属单质和合金中
5.成键特征： 无饱和性、无方向性
高二化学金属键与金属特性2
动，使金属有优异的延展性
【总结】 金属元素的原子半径越小、单位体积内自 由电子的数目越大，金属键越强，金属晶体的 硬度越大，熔、沸点越高。
各种各样的晶体 晶体
； 新宝GG / 新宝GG
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也就很好解释了,这黑袍人获得了魂帝留下の至宝.同样の,他此行の目の,第十二把神剑绝对在这黑衣人身体上. 能让圣人境一重の实力轻易斩杀一群圣级巅峰の至宝,该是怎么样の宝物啊！金麒想到这里突然放声の狂笑了起来.也将夜若水三人惊了,几乎要把持不住瞬移了. 没有顾及 夜若水三人,金麒冷冷の盯着黑袍人,对着四处逃逸の金角神族大吼起来："你呀们这些蠢猪,他不是恶魔,九幽恶魔怎么会出现在物质位面?他只是得到了一种能短时候增强实力の宝物.都给俺听着,俺以血王城少家主の身份命令你呀们,给俺杀了他！谁敢后退,俺杀他全家.当然,谁要是给 俺杀了他,俺赐他一城,赐他世代尊荣！" 杀他全家?赐他一城? 两种截然不同の待遇,让所有金角神族全部停住了逃跑の脚步.但他们听到要杀全家の时候,不敢跑了,但他们听到赐予一城の时候,他们疯狂了,开始回跑了.金麒所说の城当然不是血王城,而是血王城下の八十八不咋大的城 之一.但是神界の不咋大的城可不比炽火大陆の不咋大的城,那里の不咋大的城可是有数十个炽火位面那么大.他们都是圣级练家子,平时在族中本是最低级の练家子,现在却有机会成为一城之主?他们当然疯狂了,开始拼着性命往黑衣人冲去. 逃跑自己死全家死,前进有希望尊荣耀万世, 换做是谁,都会选择后者！ "一群SB,被人忽悠两句还真不怕死了?大爷全部送你呀们归去吧…杀猪一刀斩,千里不留痕！" 黑袍人一见这情形,刚才不断追杀金角神族の步伐停了下来,淡淡呢喃了句.手在满是青黑色血液の刀锋上温柔一抹,而后猛然一挥,一股青色の刀浪猛然吐了出来,毅 然朝红着双眼の金角神族反冲了过去. 雾霭城下,再次开始刮起一股黑色の旋风,让原本越来越大の风,变得更加猛烈起来！ …… "咻！" 雾霭城下面血液头颅翻飞,雾霭城上面却突然空间一阵抖动,凭空出现了两人.冷yaw无双の月惜水和白发白须一张老树枯皮脸の枪皇同时出息在雾霭 城城门上方. "不咋大的夜子,恭喜！" "若水兄,恭喜！" 两人瞬间出现雾霭城上方,朝下方黑袍人若有深意看一眼,同时传言给夜若水. "噬大人,不在暗黑城堡,俺找不到她！" 夜若水却没有回头,也没有笑意,反而一脸凝重,淡淡の朝两人传言起来. 月惜水和枪皇面色同时一变,没有在 说话,反而开始闭上眼睛,将神识无限の散发出去,在大陆上探查起来.只是当她们探查了几遍之后,尤其是从暗黑城堡空荡荡の天台上扫过の时候,两人脸色同时变得非常难看起来. "嗯?" 两人の神识查探却引起了金麒の注意,尤其是月惜水,刚刚迈入神级不久.神识探查还不是很熟练,引 发の天地波动大了许多,两人阴沉の脸色明显没有逃过金麒の目光.他略微沉吟片刻,开始不动声色の将神识释放出去. "这…" 几番探查之后,他却是突然之间脸色变幻起来,变得很是复杂.那个恐怖の女人不在那个城堡内?并且也不在炽火位面? 这是什么情况?这女人是离开了炽火位面? 还是隐藏起来了? 金麒对于他の神识探查无比自信,他坚信就算那个女人是神帝,也不可能隐藏得他都不能发现一丝异常.看着下面自己の族人飘起の头颅越来越多,而那把杀猪刀挥舞の越来越欢快,他一咬牙,下了一些决定. 赌了！拼了！ "金石你呀们全部准备开启传送大阵,等会俺一 得手,立刻传送回神界！"下定决心之后,他没有在犹豫,直接传言给那四名天神巅峰の金角神族. 金石四人虽然不明白他们の公子要做什么,但是既然金麒已经下了命令.没有犹豫,不留痕迹开始从空间戒指内掏出一枚三角形の黑色石头.这…是血王为了保护金麒の不咋大的命准备の,这 是一些紧急传送阵.只要四人同时捏碎三角石头,天空便会出现一些传送阵,可以直达血王城. "给老子死吧！" 在夜若水五人惊恐の眼神中,金麒の身形突然瞬移了,而下一秒却是直接出现在下方の黑袍人の身边,满脸の狞笑.直接开启了神域将黑袍人笼罩了进去,同时一股金色の火焰直 接朝黑袍人射去,欲将他直接焚烧,化为灰烬. "不！" 夜若水怒吼一声,雾霭城上方五名天神境同时身体冒出一丝白色火焰,直接消失在雾霭城上方. 本书来自 聘熟 当前 第叁捌叁章 噬蝶 金麒要赌了,这把神剑到对于他父亲,他大伯都非常の重要.请大家检索（品%书￥￥网）看最全！ 更新最快の因为这把神剑是能进去魂帝阁の钥匙之一,而魂帝阁是神界第一藏宝之地.魂帝身为神界地位第一人,藏宝可谓神帝中毫无争议の第一. 这都不是最重要の,最终让金麒下定决心の是,让圣级初阶黑袍人秒杀一片圣级巅峰の宝物.这宝物如此神奇,在神界都是至宝.神剑得到了也 是他父亲和大伯の,到时候在魂帝阁得到什么,估计也是大伯父亲先用.黑袍人身体上の至宝却不同,这是他得到の,那肯定是他の. 所以他没有犹豫,直接让四名天神巅峰至宝开启传送阵.他却直接瞬移,用火焰将黑袍人焚烬.至于黑袍人身体上の空间戒指内の神剑和至宝,他没有丝毫担心, 他の火焰绝对没有这个能力将那些宝物融化の. 金麒一动,夜若水当然要动了.噬大人不在.她们五人不可能眼睁睁看着破仙府の希望,或者说整个能给炽火位面带来希望の黑袍人就此惨死.所以一开始夜若水和刀皇以及雪家老祖就已经做了决定,如果金麒他们要动手の话,三人将不惜一 切代价保住黑袍人. 只是她们没有料到の是,金麒竟然不惜自己の命,不怕噬大人动手拍碎他,不让手下动手,竟然自己动手了.虽然和预料の有些出入了,但是五人却念头没有一丝动摇,直接瞬移,她们决定用自己の生命换取黑袍人存活下来の机会. "不咋大的子,让落神山那名守护者带你 呀去紫岛！日后突破神级再为俺们报仇！" 五人同时身体燃气一丝火焰,瞬移前同时传音给黑袍人.当他们再次出现の时候已经瞬移在黑袍人和金麒中间,身体の白色火焰更加浓烈了,眼看就要用身体抵御火焰の攻击. "等等！" 黑袍人不能在淡定了,大吼了起来.声音也不似以往の尖锐 而又低沉,而是变成了一些年轻の声音.他非常急迫の大吼起来："大人,异族首先违背规则,你呀还不出手?" 大人?出手? 金麒和夜若水他们同时一怔,金麒是面上露出一丝恐惧,但是没有犹豫继续将手中の金色火焰往前飙射而出.五人面色那一刻同时一喜,但是看到金麒没有攻击停留下 来,无奈之下,继续冒发出白色の火焰,朝金色火焰扑去. "嗡！" 突兀の… 一条白色の柔和光芒陡然亮起,将整个雾霭城天空都照得雪亮.这光芒…很温暖,很温馨,很舒服,以至于整个雾霭城所有人都不想动. 不对…不是不想动,而是动不了了！ 夜天龙惊恐の眼神睁得大大の,夜剑の嘴 巴还张得大大の,夜枪闭着の眼睛发现睁不开了.四名天神巅峰の金角神族,本要捏碎三角神石の手发现动不了了.金麒の金色火焰还停留在半空,夜若水他们身体上の白色火焰还在不停の燃烧.黑袍人那把杀猪刀,一滴血青黑色の血液还停留在刀尖,欲要滴下,但是却滴不下来. 整个世界 安静了,整个世界似乎…停止了?似乎这一刻时候都凝滞了.天空云不在飘,风不再吹,刚要落下の雨点,也不再落下… 半天空再次浮现一张巨大の脸,一张看似模糊,却又很清晰の脸,一张…女人脸. "俺制定の规则,在神界都很少人敢违背,你呀大伯不敢,你呀父亲不敢,你呀却敢违背?嗯?" 飘渺の声音突然响起,时远时近,时而沧桑时而年轻,让人听得诡异异常.声音不大,但是却宛如在场中数千人耳边同时响起,每个人都听得一清二楚,明明白白. 声音说完,一条轻风从巨脸那边吹来,拂过了所有人.凡被轻风拂过の人,他们突然发现他们居然能动了.轻风拂过金麒の时候,他 身体の金色火焰却无声无息の消失了.拂过夜若水他们の时候,他们身体上の白色火焰也陡然消失了. 天空の云朵继续漂移,风开始继续吹,雨滴继续轻飘飘の落下. 滴答,滴答,滴答！ 场中再次恢复
[整理]金属键与金属性辨析
![[整理]金属键与金属性辨析](https://img.taocdn.com/s3/m/1750dd3f905f804d2b160b4e767f5acfa1c783fb.png)
金属键与金属性辨析金属键与金属性是反映金属性质的两个重要的参数，掌握了这两方面的知识，有关金属的问题就基本解决了。
对高中学生来说，金属键与金属性这两个概念又是最容易混淆的，它们到底有什么区别呢？一、金属键知识辨析1．金属键的“电子气”理论金属晶体中存在金属键，金属键是一种化学键。
金属键的“电子气”理论认为：金属晶体中，部分金属原子释放出其最外层电子（自由电子），这些自由电子在晶体中运动形成了“电子气”（类似于电子云），金属原子、金属离子与“电子气”之间必然存在一种强烈的相互作用，这种作用就是金属键。
也有人把金属键的作用形象的称之为“电子海洋”：在金属晶体中，金属原子最外层电子（自由电子）在晶体中运动，无数自由电子的运动形成了“电子的海洋”，失去电子的金属阳离子构成的晶格沉浸在“电子的海洋”中，金属键可以看成是金属离子与自由电子间的强烈相互作用。
这些说法大同小异，其基本原理是一样的。
2．金属键的强弱金属键是一种化学键，化学键是比较强的作用。
那么金属键的强弱如何呢？金属键的强弱差别很大，比如：金属铬的硬度很大、熔点也很高，它的金属键很强；但是金属钠很柔软、熔点很低，说明钠的金属键比较弱。
影响金属键的强弱的因素有许多，但在高中阶段只用金属离子半径与离子电荷去分析就可以了。
规律是：金属离子半径越小金属键越强，如碱金属元素中金属键强弱的顺序为Li>Na>K>Rb>Cs；金属离子所带的电荷越多金属键越强，如钠、镁、铝三种金属的金属键强弱为Na<Mg<Al。
3．金属键与其他化学键的区别金属受外力作用或拉伸或锻压变形后，在金属的晶体中原子的相对位置发生了移动，但是金属原子、金属离子沉浸“电子气”中这一事实没有改变，也就是金属键仍然存在，这就是金属键的特殊性。
如果是原子晶体、离子晶体，构成晶体的质点发生相对位移后，化学键就被破坏，晶体就碎裂了。
4．金属键能解决什么问题？金属键的知识主要用来解决金属的物理性质方面的问题。
金属键与金属晶体
B
C. Li Be Mg D. Li Na Mg
晶体： 具有规则几何外形的固体
晶体的分类： 原子晶体，分子晶体，离子晶体，金属晶体
晶胞： 能够反映晶体结构特征的基本重复单元。
二、金属晶体
金属晶体
晶胞：从晶体中“截取”出来具有代表性的最小 部分。是能够反映晶体结构特征的基本重复单位。
晶胞与晶体 砖块与墙 蜂室与蜂巢
1. 下列生活中的问题，不能用
金属键知识解释的是 （D）
A. 用铁制品做炊具
B. 用金属铝制成导线
C. 用铂金做首饰
D. 铁易生锈
7. 金属键的强弱与金属价电子数的多少有关，
价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半
径大小也有关，金属阳离子的半径越大，金属
键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是
A. Li Na K B. Na Mg Al
（2）形成 成键微粒: 金属阳离子和自由电子 存 在: 金属单质和合金中
（3）方向性: 无方向性
判断：有阳离子 必须有阴离子吗？
2. 金属的物理性质
具有金属光泽,能导电,导热,具有良好的延 展性,金属的这些共性是有金属晶体中的化学
键和金属原子的堆砌方式所导致的
（1）导电性 （2）导热性 （3）延展性
第一单元
金属键 金属晶体
第一课时
金属键与金属特性
金属元素在周期表中的位置及原子结构特征
大家都知道晶体有固定的几何外形、有固 定的熔点，水、干冰等都属于分子晶体，靠范 德华力结合在一起，金刚石等都是原子晶体， 靠共价键相互结合，那么我们所熟悉的铁、铝 等金属是不是晶体呢？它们又是靠什么作用结 合在一起的呢？
通常情况下，金属原子的部分或全部 外围电子受原子核的束缚比较弱，在金 属晶体内部，它们可以从金属原子上 “脱落”下来的价电子，形成自由流动 的电子。这些电子不是专属于某几个特 定的金属离子，是均匀分布于整个晶体 中。
金属键与金属特性
2.金属键: 金属离子和自由电子之间的强 烈的相互作用称为金属键。
金属键没有方向性和饱和性！
金属键强弱判断:阳离子所带电荷多、 半径小－金属键强，熔沸点高。
3、金属晶体：通过金属键作用形成的单 质晶体
三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系
【讨论1】 金属为什么易导电 ？ 在金属晶体中，存在着许多自由电子，
练习
1、金属晶体的形成是因为晶体中存在（C）
A.金属离子间的相互作用 B．金属原子间的相互作用 C.金属离子与自由电子间的相互作用 D.金属原子与自由电子间的相互作用
练习
2．金属能导电的原因是（ B）
A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的 相互作用较弱 B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下 可发生定向移动 C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用 下可发生定向移动 D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子
金属样品 Ti
一、金属共同的物理性质
容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。
金属为什么具有这些共同性质呢?
二、金属的结构
问题：构成金属晶体的粒子有哪些？
组成粒子： 金属阳离子和自由电子
1.自由电子理论 金属原子脱落来的价电子形成遍布整
个晶体的“电子气”,被所有原子所共用， 从而把所有的原子维系在一起。
金属晶体中由于金属离子与自由电子间 的相互作用没有方向性，各原子层之间发生 相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因 而即使在外力作用下，发生形变也不易断裂。
不同的金属在某些性质方面，如密度、硬度、 熔点等又表现出很大差别。这与金属原子本 身、晶体中原子的排列方式等因素有关。
资料
金属之最
熔点最低的金属是-------- 汞 熔点最高的金属是-------- 钨 密度最小的金属是-------- 锂 密度最大的金属是-------- 锇 硬度最大的金属是-------- 铬 延性最好的金属是-----ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ-- 铂 展性最好的金属是-------- 金 最活泼的金属是---------- 铯（除放射性金属外） 最稳定的金属是---------- 金
化学金属键与金属特性
导热性
由于金属晶体中自由电子运动时与金属离子
碰撞并把能量从温度高的部分传导温度低的 部分，从而使整块金属达到相同的温度
延展性
由于金属晶体中金属键是没有方向性的，各原 子层之间发生相对滑动以后，仍保持金属键的 作用，因而在一定外力作用下，只发生形变而 不断裂
（4）金属的熔点
部分金属的熔点
金属 熔点/℃
解释的是
（ D）
A. 用铁制品做炊具
B. 用金属铝制成导线
C. 用铂金做首饰
D. 铁易生锈
7. 金属键的强弱与金属价电子数的多少有关，
价电子数越多金属键越强；与金属阳离子的半
径大小也有关，金属阳离子的半径越大，金属
键越弱。据此判断下列金属熔点逐渐升高的是
A. Li Na K B. Na Mg Al
二、金属键与金属的物理性质
（二）.金属键
（1）定义：
金属离子和自由电子之间的强烈的相互作用。
（2）形成
成键微粒: 金属阳离子和自由电子 存 在: 金属单质和合金中
通常情况下金属晶体内部电子的 运动是自由流动的，但在外加电场的 作用下会定向移动形成电流
共性
小结：
金属晶体与性质的关系
导电性
在金属晶体中，存在许多自由电子，自由电子 在外加电场的作用下，自由电子定向运动，因 而形成电流
6. 影响金属键强弱的因素
（1）金属元素的原子半径 （2）单位体积内自由电子的数目 一般而言：
金属元素的原子半径越小，单位体 积内自由电子数目越大，金属键越强， 金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高。
总结
• 金属键的概念
• 运用金属键的知识解释金属的物理 性质的共性和个性
• 影响金属键强弱的因素
金属键与金属特性
问题探究二 哪种排列方式圆球周围剩余空隙最小？
（a）非密置层
（b）密置层
密置层则充分利用空间，从而降低体系内能，粒子相 互结合时体系更稳定。
问题探究三
金属原子的几种堆积方式
1 6 5
2 3 4 6
1
2 3
5
4
A
B A
B A
规律：每两层形成一个周期，即ABAB堆 积方式形成六方紧密堆积。实例：镁、 锌、钛等
如何衡量金属键的强弱？影响金属键的强弱的因素是什么？
判断下列金属熔点逐渐升高的是（ B ）
A、Li
C、Li
Na
Be
K
Mg
B、Na
D、Li
Mg
Na
Al
Mg
原子和离子都具有一定的有效半径，因而可以看 成是具有一定大小的球体。在金属晶体和离子晶 体中，金属键和离子键没有方向性和饱和性。因 而， 金属原子之间或者粒子之间的相互结合，在 形式上可以看作是球体间的相互堆积。
c
120o
六方堆积
a
a
面心立方堆积
体心立方堆积
板 6、组成晶胞的各质点的占有率 书 体心：1
面心：1/2 立方晶胞 边心：1/4
顶点：1/8
课堂练习
1、根据离子晶体的晶胞结构判断下列离子晶体的化学式：
A B
C
化学式：ABC3
课堂练习
2、下列物质中含有金属键的是 A、金属铝 C、NaOH B、合金 D、NH4Cl
离子键 共价键 氢 键 极性键 （ 分子间作用力 微粒间作用力 ） 极性分子 非极性分子
非极性键
温故知新 1.含（非）极性键的分子就是（非）极性分子 2.含离子键的是离子化合物，含共价键的是共价 化合物 3. 离子化合物中一定有金属阳离子 4. 只有离子化合物中有金属阳离子 5. 晶体中有金属阳离子必有阴离子
高中化学备课参考 金属键 金属晶体
金属键金属晶体一、金属键与金属特性1.金属键⑴定义：在金属单质晶体中,使金属原子相互结合的强烈作用（金属离子与自由电子间的强烈的相互作用）叫金属键.⑵形成：金属原子的部分或全部外围（一般指最外层或次外层）电子因受原子核的吸引力较弱而从原子上“脱落”下来，形成自由移动的电子，金属原子失去电子后，形成金属阳离子，金属阳离子与自由电子之间存在着强烈的相互作用.⑶成键微粒：金属阳离子和自由电子⑷存在：金属单质或合金中⑸特征：无饱和性和方向性⑹⎧⎨⎩金属阳离子影响因素：单位体积内自由电子的数目一般规律：金属阳离子的半径越小、单位体积内自由电子的数目越多，金属键越强.⑺对物质物理性质的影响：金属键越强，金属晶体的硬度越大，熔、沸点越高.2.金属特性金属都具有金属光泽，易导电、导热，具有延展性等，导致它们共性的原因是金属晶体中都含有金属键.⑴导电性：在金属晶体中，自由电子在外加电场的作用下作定向移动，因而形成电流，所以金属容易导电.⑵导热性：当金属某部分受热时，该区域的电子运动加剧，通过碰撞，电子把能量传递给金属原子或离子.这样能量从温度高的区域传递到温度低的区域，从而使整块金属达到相同的温度.⑶延展性：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，但不会改变原来的排列方式，金属键并没有被破坏,所以虽然发生了形变但不会断裂.因此，金属都有良好的延展性.⑷金属之最（物理性质）：熔点最高的金属是（钨），最低的是Hg（汞）；硬度最大的是Cr（铬）；密度最大的金属是Os（锇），最小的是Li(锂).3. 电子气理论经典的金属键理论叫做“电子气理论”.它把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子形成可与气体相比拟的带负电的“电子气”，金属原子则“浸泡”在“电子气”的“海洋”之中.二、金属晶体1.定义：通过金属离子与自由电子之间的较强作用（即金属键）形成的单质晶体，叫做金属晶体.2.晶体：通过晶体得到的有规则几何外形的固体.晶体都有固体的熔点，而非晶体一般无规则几何外形，无固定熔点.3.晶胞：从晶体中“截取”出来具有代表性的最小部分，能够反映晶体结构特征的基本重复单位.4.构成微粒：只存在金属阳离子和自由电子，不存在金属中性原子和阳离子.5.微粒间的作用：金属键6.金属晶体中金属原子的堆积方式⑴金属晶体中的原子再平面上（即二维空间里）有两种放置方式：①非密置层：如图3-1-1甲所示.图3-1-1②密置层：每个原子的凸出部位正好处在相邻两个原子的凹陷部位，即每1个原子都同时和其他6个原子相接触，形成二维平面的密置层，如图3-1-1乙所示.⑵金属晶体中的原子再三维空间堆积的方式：①六方堆积：密置层原子按图3-1-2a方式堆积.在六方体顶点的金属原子为6个晶胞共有，再面心的金属原子为两个晶胞共有，在体内的金属原子属于该晶胞.六方堆积的晶胞原子数为111223662x x++=.常见金属有镁、锌、钛等.②面心立方堆积：密置层原子按图3-1-2b方式堆积.在立方体顶点的金属原子为8个晶胞共有，再面心的为两个晶胞共有.面心立方堆积的晶胞中金属原子数为1186482x x+=.常见金属有金、银、铜、铝等.③体心立方堆积：非密置层原子按图3-1-2c方式堆积.在立方体顶点的金属原子为8个晶胞共享，处于体心的金属原子全部属于该晶胞.体心立方堆积的晶胞中金属原子数为18128x+=.常见金属有钠、钾、铬、钼、钨等.7.合金⑴定义：一种金属与另一种或几种金属（或非金属）的融合体积.⑵性能：比组成它的成分金属具有更好的物理、化学、机械性能.一般来说，多数合金的熔点都低，而强度和硬度比它的成分都要大.例1.物质结构理论推出：金属键越强，其金属的硬度越大，熔沸点越高，且一般说来，金属原子半径越小，价电子数越多.由此判断下列说法错误的是( )A ．镁的硬度大于铝 B．镁的熔沸点低于钙C ．镁的硬度大于钾 D．钙的熔沸点高于钾解析：根据题目所给的条件，镁和铝的电子层数相同，价电子数Al Mg >，原子半径Al Mg <，铝的硬度大于镁，A 不正确.镁、钙价电子数相同，但半径Ca Mg >，金属键强弱Mg Ca >，所以B 不正确.用以上比较方法推出：价电子数Mg K >,原子半径Mg K <，所以金属键Mg K >，硬度Mg K >，所以C 正确.钙和钾元素位于同一周期，价电子数Ca K >，原子半径K Ca >，金属键Ca K >，熔点Ca K >.所以D 正确.答案：A 、B例2. 关于晶体的下列说法正确的是 （ ）A ．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子B ．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C ．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D ．分子晶体的熔点一定比金属晶体的低解析：只有认识四类晶体物理性质差异的本质原因才能对此题进行正确判断.在四类晶体中，金属晶体的结构及物理性质最特殊，应予以重视.金属晶体中，构成晶体的微粒既有金属原子，又有金属阳离子，且二者不断转换，晶体中自由电子与金属离子间的电性作用形成了金属键.因此晶体中有阳离子，不一定有阴离子，如金属晶体.金属键强弱相差很大（主要由阳离子半径大小决定），因此金属晶体的熔沸点、硬度等物理性质相差极大，它与其他类晶体相比很特殊，有的晶体熔沸点很低，甚至小于分子晶体如金属汞、碱金属等；有的金属熔沸点很高，甚至高于原子晶体如金属钨.答案：A例3. 下列有关金属元素特征的叙述正确的是A ．金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性B ．金属元素在一般化合物中只显正价C ．金属元素在不同的化合物中的化合价均不同D ．金属元素的单质在常温下均为金属晶体解析：A.对于变价金属中，中间价态的金属离子既有氧化性，又有还原性，如Fe 2+.B 、金属元素的原子只具有还原性，故在化合物中只显正价.C 、金属元素有的有变价，有的无变价，如Na +.D 、金属晶体的熔沸点差异较大，绝大多数金属常温下均为晶体，但金属汞常温下为液体.答案：B例4. 晶胞是晶体中最小的重复单元．已知铁为面心立方晶体，其结构如下图甲所示，面心立方的结构特征如下图乙所示．若铁原子的半径为，试求铁金属晶体中的晶胞长度，即下图丙中AB 的长度为______________m ．解析：本题为信息题，面心立方晶体可通过观察图甲和图乙得出其结构特征是：在一个立方体的八个顶点各有一个原子，且在六个面的面心上各有一个原子.图丙是一个平面图，m 101027.1-⨯则有：AB 2＋BC 2＝AC 2，即2AB 2＝（4×）2，则：AB ＝. 答案：AB ＝m 101027.1-⨯m 101059.3-⨯m 101059.3-⨯。
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2.金属键:(在金属晶体中，金属阳离子和自由电子之间的较强的相互作用)这是化学键的又一种类型。
3.成键特征：
无方向性、 无饱和性
自由电子被许多金属离子所共有，即被整个金属所共有 ；无方向性、饱和性
三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系
【讨论1】 金属为什么易导电 ？ 在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条
试一试
1、金属晶体的形成是因为晶体中存在 （ ） A.金属离子间的相互C 作用 B．金属原子间的相互作用 C.金属离子与自由电子间的相互作用 D.金属原子与自由电子间的相互作用
2．金属能导电的原因（
）
C
A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的 相互作用较弱
B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动
2、影响金属键强弱的因素： 原子半径、单位体积的自由电子的数目等
金属键强弱判断:金属阳离子所带电荷多、半径小，原子化热大，金属键强，熔、沸点高，硬度大。但金属 性越弱
试一试 4、试比较下列金属熔点的高低和硬度大小。 （1）Na Mg Al （2）Li Na K Rb Cs （3）K Ca
5、为什么碱金属单质的熔沸点从上到下逐渐降低。 碱金属单质的原子半径从上到下逐渐增加，原子化热逐渐降低，金属键逐渐减小，熔沸点逐渐 降低。
铯
最稳定的金属是----------
金
课堂小结: 结构
金属内部的特殊结构
决定 金属键
性质 金属的物理共性
金属阳离子
自由电子
原子化热
导电性
原子半径
自由电子数
导热性
延展性
熔沸点高低 硬度大小
结语 谢谢大家！
21
资料
金属之最
熔点最低的金属是--------
汞
熔点最高的金属是--------
钨
密度最小的金属是--------
锂
密度最大的金属是--------
锇
硬度最小的金属是--------
铯
硬度最大的金属是--------
铬
延性最好的金属是--------
铂
展性最好的金属是--------
金
最活泼的金属是----------
金属键与金属特性
1
金属样品 Ti
一、金属共同的物理性质 容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。 金属为什么具有这些共同性质呢?
二、金属的结构 金属单质中金属原子之间怎样结合的？
组成粒子：
金属阳离子和自由电子
金属原子脱落来的价电子形成遍布整个晶体的“自由流 动的电子”,被所有原子所共用，从而把所有的原子维系 在一起。
件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。
【讨论2】金属为什么易导热？
金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子碰撞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。
【讨论3】金属为什么具有较好的延展性？
金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对滑动以后， 仍可保持这种相互作用，因而即使在外力作用下，发生形变也不易断裂。
金属
Na
Mg
Байду номын сангаас
原子外围电子排布
3s1
3s2
原子半径/pm
186
原子化热/KJ.mol-1
108.4
熔点/℃
97.5
160 146.4 650
Al 3s23p1 143.1 326.4
660
Cr 3d54s1 124.9 397.5 1900
四.金属的熔、沸点、硬度与金属键的关系
1．原子化热：
1mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。
C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动
D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子
3、下列叙述正确的是（ ）
B
A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子 B．原子晶体中只含有共价键 C.离子晶体中只含有离子键，不含有共价键 D．分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键
讨论下表： 部分金属的原子半径、原子化热和熔点
金属的延展性
++
+
+++
+
+
++
+
+++
++
+
+
+
++
位错
自由电子
+ 金属离子
+++
+
++
+
+
++
++++
+++
+
+++
+
金属原子
4、金属晶体结构具有金属光泽和颜色
由于自由电子可吸收所有频率的光，然后很快释放出各种频率的光，因此绝大多数金属具有银白色 或钢灰色光泽。而某些金属（如铜、金、铯、铅等）由于较易吸收某些频率的光而呈现较为特殊的 颜色。 当金属成粉末状时，金属晶体的晶面取向杂乱、晶格排列不规则，吸收可见光后辐射不出去，所以 成黑色。