Bài giảng Tinh thể nâng cao

KÍNH CHÀO QUÝ THẦY CÔ GIÁOTRƯỜNG THPT NGUYỄN HUỆGiáo viên : Trần Thị Cẩm TúLớp : 10A2Nguyên tử có kích thước vô cùng nhỏ bé. Nhưng Chúng ta có thể nhìn thấy một viên kim cương, một hạt muối ăn, một cục nước đáLà do chúng kết tinh ở dạng tinh thể gồm vô vàn nguyên tử, phân tử hay ion.Vậy bạn đã biết gì về tinh thể?Tinh thể muối ănTinh thể nước đá Bạn có biết gì về muối ăn( NaCl) Trạng thái trong tự nhiên NaCl thuộc dạng mạng tinh thể gì? PHẦN TRÌNH BÀY CỦA TỔ 1Xét tinh thể NaCl536421Cl-Na+Một ion Na+ được bao quanh bởi 6 ion Cl- Một ion Cl- được bao quanh bởi 6 ion Na+ Trong tinh thể NaCl vị trí tại nút mạng là gì? Liên kết hóa học trong tinh thể NaCl thuộc dạng gì? Tinh thể NaCl có nhiệt độ nóng chảy là bao nhiêu? Khi nào tinh thể NaCl dẫn được điện? Vì sao ? Đối với tinh thể được tạo từ nguyên tử và phân tử thì có đặc điểm cấu trúc mạng và tính chất chung như thế nào?Bài 20 Tinh thể nguyên tử. Tinh thể phân tử. PHẦN TRÌNH BÀY CỦA TỔ 2Trong các vật chất sau, vật chất nào có độ cứng lớn nhất? A/ Than chì B/ Kim cương C/ Nước đá D/ ThépVậy tại sao kim cương lại có độ cứng lớn nhất? I. Tinh thể nguyên tử1.Ví dụMô hình cấu trúc tinh thể kim cương0,154 nmMô hình tinh thểnguyên tử kim cươngCâu 1: Trong tinh thể kim cương tại các nút mạng là phần tử nào? Chúng sắp xếp như thế nào?Đáp ánTrong tinh thể kim cương tại các nút mạng là các nguyên tử C, chúng sắp xếp theo một trật tự nhất định. 1324Mô hình tinh thể nguyên tử kim cươngCâu 2: Trong mạng tinh thể kim cương mỗi C liên kết với bao nhiêu nguyên tử C khác và theo kiểu liên kết σ hay liên kết pi( ת)? Đáp án: Trong mạng kim cương mỗi C liên kết với 4 nguyên tử C khác bằng liên kết σ bền và ở dạng lai hóa sp3, có hình tứ diện đều. Đây là lí do kim cương có độ cứng lớn, có nhiệt độ nóng chảy lớn. Bạn có biết kim cương được sử dụng làm gì trong cuộc sống? Mũi khoan bằng kim cương Dao cắt thủy tinh đå trang søcThan chìTinh thể silic1)Dựa vào tính chất của kim cương, các bạn có nhận xét gì về tính chất chung của tinh thể nguyên tử. 2) Hãy kể tên một số tinh thể nguyên tử khác mà bạn biết. 1/ Chọn câu saia/ 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/ Tinh thể nguyên tử bền vững, rất cứng, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi khá cao.d/ Liên kết giữa các nguyên tử trong tinh thể nguyên tử là liên kết yếu. 2/ Những nguyên tử cacbon trong kim cương liên kết với nhau bằng liên kết gì? a / Kim loại. b/ Ion. c/ Cộng hóa trị không cực. d/ Cộng hóa trị có cực.PHẦN TRÌNH BÀY CỦA TỔ 3:MẠNG TINH THỂ PHÂN TỬ CỦA IOTIot là một nguyên tố halogen thuộc nhóm VII A.Cấu hình electron lớp ngoài cùng là 5s2 5p5.Công thức phân tử I2Một số hình ảnh của phân tử iotMẫu tinh thể iotMẫu hơi iot màu tím Cấu trúc electron của iotMô hình tinh thể đặcMô hình tinh thể rỗng Trong mạng tinh thể iot tại các nút mạng là những phần tử nào?Trong mạng tinh thể iot là 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 I2I2 thăng hoaIốt có tính chất gì? 	Iốt là chất rắn có màu tím thẫm, xám có thể thăng hoa tại nhiệt độ thường tạo ra chất khí màu tím hồng và có mùi khó chịu.	 Iốt tan ít trong nước, nhưng dễ tan trong dung môi không phân cực, ví dụ tan trongCCl4, xăng Bạn nào có thể giải thích tại sao iot lại bị thăng hoa ở nhiệt độ thường hay chỉ cần đun nóng nhẹ? Có chất nào trong đời sống cũng dễ bị bay hơi ở nhiệt độ thường? Chất đó được sử dụng làm gì? Tinh thể nguyên tử,Tổ 4Chuẩn bị:II.2 TINH THỂ PHÂN TỬ NƯỚC ĐÁ Câu 1: Tại nút mạng tinh thể nước đá là các hạt vi mô nào? Cho biết liên kết giữa các phân tử H2O trong tinh thể thuộc kiểu liên kết nào?Đáp án Tại nút mạng tinh thể là các phân tử H2O Các phân tử H2O trong tinh thể liên kết với nhau bằng lực hút phân tử, và là liên kết yếu. Câu 2: Mạng tinh thể nước đá có cấu trúc mạng như thế nào? Đáp án Mỗi phân tử nước liên kết với bốn phân tử nước gần nhất nằm trên 4 đỉnh của hình tứ diện đều, nên tinh thể nước đá cứng. Câu 3 : Nước đá nặng hay nhẹ hơn nước lỏng? Hãy giải thích.Đáp án Cấu trúc phân tử nước đá là tứ diện, là cấu trúc rỗng, nên khối lượng riêng của nước đá bé hơn nước lỏng.Đây cũng là 1 nguyên nhân dẫn đến tỉ trọng nước đá nhẹ hơn nước thể lỏng Khi đông lạnh dưới 4°C, các phân tử nước phải dời xa ra để tạo liên kết tinh thể lục giác mở. (như hình)Ngoài tinh thể iot, nước đá còn có nhiều tinh thể khác ở dạng tinh thể phân tử, ví dụ như tuyết CO2OCOTUYẾT CO2Tuyết CO2 là gì? Có ứng dụng gì? Ứng dụng– Làm lạnh thực phẩm, các mẫu sinh học và các mặt hàng mau hỏng khác.– Sản xuất "sương mù băng khô" để tạo các hiệu ứng đặc biệt. – Các viên nhỏ băng khô (thay vì cát) được bắn vào bề mặt kim loai trong các thiết bị máy của ôtô cần làm sạch. – Tăng gây mưa từ các đám mây hay làm giảm độ dày của mây nhờ sự kết tinh nước trong mây.– Sản xuất khí điôxít cacbon do cần thiết trong các hệ thống như thùng nhiên liệu hệ thống trơ trong các máy bay B-47. – Các ống lót trục bằng đồng thau hay kim loại khác được cho vào băng khô để làm chúng co lại sao cho chúng sẽ khớp với kích thước trong của lỗ trục. Khi các ống lót này ấm trở lại, chúng nở ra và trở nên cực kỳ khít khao. – Bảo vệ môi trườngỨng dụng1) Tại sao I2 lại dễ thăng hoa, NaCl lại rất khó nóng chảy và khó bay hơi???2) Tinh thể nguyên tử và tinh thể phân tử khác nhau ở những điểm gì???3) Hãy cho biết sự khác nhau giữa tinh thể nguyên tử và tinh thể ion Tinh thể ion Tinh thể nguyên tử Tinh thể phân tử Nút mạng Là các ion Là các nguyên tử Là các phân tử Liên kết hóa học Liên kết ion, bền Liên kết cộng hóa trị, bền Lực tương tác giữa các phân tử rất yếu Tính chất Có nhiệt độ nóng chảy, sôi cao. Tan trong nước. Dẫn điện khi tan trong nước hay nóng chảy Có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi cao. Có độ cứng lớn.Mềm, dễ bay hơi, dễ nóng chảy. Phần trình bày Cám ơn