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第三节金属晶体第二课时组成粒子：作用力：金属阳离子和自由电子金属离子和自由电子之间的较强作用——金属键（电子气理论）金属晶体：通过金属键作用形成的单质晶体“电子气理论”(自由电子理论)——金属原子脱落下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。五、金属晶体的原子堆积模型（1）几个概念紧密堆积：微粒之间的作用力使微粒间尽可能的相互接近，使它们占有最小的空间配位数：在晶体中与每个微粒紧密相邻的微粒个数空间利用率：晶体的空间被微粒占满的体积百分数，用它来表示紧密堆积的程度金属晶体原子平面排列方式有几种？非密置层探究A143213642A5密置层配位数为4配位数为6（2）金属晶体的原子在二维平面堆积模型金属晶体中的原子可看成直径相等的小球。将等径圆球在一平面上排列，有两种排布方式，按（a）图方式排列，剩余的空隙较大，称为非密置层；按（b）图方式排列，圆球周围剩余空隙较小，称为密置层。（a）非密置层（b）密置层配位数46金属晶体的堆积方式──简单立方堆积非密置层层层堆积情况1：相邻层原子在同一直线上的堆积（3）金属晶体的原子在三维空间堆积模型①简单立方堆积（Po）非密置层一层一层垂直堆积简单立方堆积•体心立方堆积非密置层层层堆积情况2：相邻原子层上层原子填入下层原子的凹穴中②体心立方堆积（碱金属、铁、铬、钼、钨）钾型上层金属原子填入下层金属原子形成凹穴中非密置层一层一层堆积体心立方堆积配位数：8原子数：2123456思考：第二层对第一层来讲最紧密的堆积方式有几种？123456思考：对第一、二层来说，第三层可以最紧密的堆积方式有几种？密置层堆积方式不存在两层原子在同一直线的情况，只有相邻层紧密堆积方式，类似于钾型。123456一种是将球对准第一层的球。123456123456另一种排列方式，是将球对准第一层的2，4，6位③六方最密堆积和面心立方最密堆积a、六方最密堆积（Mg、Zn、Ti）——镁型密置层的原子按上述体心立方堆积的方式堆积第一层密置层123456123456第二层对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准1，3，5位。(或对准2，4，6位，其情形是一样的)123456关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。第一种是将球对准第一层的球。123456于是每两层形成一个周期，即ABAB堆积方式，形成六方紧密堆积。配位数12(同层6，上下层各3)，空间利用率为74%下图是此种六方紧密堆积的前视图ABABA123456配位数：12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。123456123456123456b、面心立方最密堆积（Cu、Ag、Au）—铜型123456此种立方紧密堆积的前视图ABCAABC第四层再排A，于是形成ABCABC三层一个周期。得到面心立方堆积。配位数12。(同层6，上下层各3)BCA堆积模型采纳这种堆积的典型代表空间利用率配位数晶胞简单立方Po(钋)52%6钾型(bcp)K、Na、Fe68%8镁型(hcp)Mg、Zn、Ti74%12铜型(ccp)Cu,Ag,Au74%12金属晶体的四中堆积模型对比1.下列有关金属晶体的判断正确的是A．简单立方、配位数6、空间利用率空间利用率为68%B．钾型、配位数6、空间利用率为68%C．镁型、配位数8、空间利用率74%D．铜型、配位数12、空间利用率为74%课堂练习2．下列排列方式是镁型堆积方式的是（）A．ABCABCABCB．ABABABC．ABBAABBAD．ABCCBAABCCBA3.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．m101027.1101059.3AB4.某些金属晶体(Cu、Ag、Au)的原子按面心立方的形式紧密堆积，即在晶体结构中可以划出一块正立方体的结构单元，金属原子处于正立方体的八个顶点和六个侧面上，试计算这类金属晶体中原子的空间利用率。依题意画出侧面图，设正立方体边长为a，则体积为a3。原子半径，每个正立方体包括金属原子8×1／8+6×1/2＝4(个)，球体体积共4×空间利用率为：.,74.0)42(3433aa%74%10074.033aa