離子晶體比較熔點(diǎn)和沸點(diǎn)時(shí),半徑和電荷數(shù)誰(shuí)重要？.doc

離子晶體比較熔點(diǎn)和沸點(diǎn)時(shí)，半徑和電荷數(shù)誰(shuí)重要？ 【郭益民的回答(26票)】:這些天在復(fù)習(xí)期末考，剛好覺(jué)得復(fù)習(xí)的內(nèi)容與此相關(guān)，來(lái)嘗試解釋一下。從高中的時(shí)候就記得這一條：離子晶體的離子半徑越小，電荷數(shù)越高，則離子鍵越強(qiáng)，熔沸點(diǎn)越高，反之越低。比如說(shuō)，查一下KF、KCl、CaO的熔沸點(diǎn)數(shù)據(jù)KF ：熔點(diǎn)846 C，沸點(diǎn)1505 CKCl ：熔點(diǎn)776 C，沸點(diǎn)1420 CCaO ：熔點(diǎn)2572，沸點(diǎn)2850由此看出：KFKCl, CaOKCl這個(gè)離子鍵的強(qiáng)度一般是由晶格能來(lái)衡量的。根據(jù)離子晶體離子間的作用勢(shì)能，可以得到離子晶體平衡時(shí)晶格能：代表晶胞數(shù)，為常數(shù)( 與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)，KCl為1.748)，最近鄰離子距離，為排斥項(xiàng)指數(shù)（不同類型離子晶體不一樣， KCl為8.69 )。前一項(xiàng)表示庫(kù)侖吸引能對(duì)晶格能的貢獻(xiàn)，后一項(xiàng)表示泡利排斥能的貢獻(xiàn)。接下來(lái)就比較復(fù)雜，不同晶體相對(duì)應(yīng)的半徑和電荷量以及排斥項(xiàng)指數(shù)都不一樣，比較起來(lái)有點(diǎn)麻煩。因此不同晶體，自然得到的晶格能也就不一樣，常數(shù)、電荷量、半徑、排斥項(xiàng)指數(shù)也不一樣，很難有一個(gè)統(tǒng)一的結(jié)論，說(shuō)到底是半徑還是電荷的影響大。慚愧，說(shuō)這么多，得出了這一句廢話。下面，我們?nèi)∫粋€(gè)簡(jiǎn)單的方面看，KF、KCl、CaO三者均為面心立方，常數(shù)一樣，假設(shè)排斥項(xiàng)指數(shù)也一樣。現(xiàn)在只要看一下這個(gè)公式我們要的是電荷量和離子半徑。假設(shè)現(xiàn)在CaO和KCl的是一樣的，那么這樣電荷量是變?yōu)?倍，對(duì)結(jié)果是4倍的影響而現(xiàn)在KF和KCl的電荷量是一樣的，那么假設(shè)半徑縮小一半，對(duì)結(jié)果是翻倍的影響這個(gè)例子是很特殊的情形，可以由此看出一二，相同類型的晶體，CaO和KCl，和攜帶2個(gè)電荷，和攜帶1個(gè)電荷，又根據(jù)周期律知道，半徑比小，半徑比小，不過(guò)半徑相差不大，不如電子翻4倍來(lái)得強(qiáng)。要是題主有興趣可以自己嘗試推到一下晶格能，而后假設(shè)將其的電荷量加倍，判斷對(duì)其離子間平衡間距、晶格能的影響，由此判斷對(duì)熔沸點(diǎn)的影響?！臼フQ結(jié)的回答(0票)】:電荷，相信我，不解釋，有武大無(wú)機(jī)教材為證?！局跤脩舻幕卮?0票)】:嚴(yán)格的話一般還是要計(jì)算，平時(shí)做題一般就優(yōu)先考慮電荷數(shù)【老男孩的回答(0票)】:離子晶體當(dāng)然是離子鍵，本質(zhì)是靜電（吸引和排斥）作用，作用越強(qiáng)熔沸點(diǎn)越高。公式類比于引力作用關(guān)系：作用力正比于雙方（如非雙原子，可分為正負(fù)兩方）電荷乘積，反比于二者作用（離子鍵長(zhǎng)）距離的平方，顯然半徑影響