Bài 14: Tinh thể nguyên tử và tinh thể phân tử
I. Mục tiêu
Học sinh biết :
Cấu tạo mạng tinh thể nguyên tử, phân tử.
Liên kết trong mạng tinh thể nguyên tử là liên kết cộng hóa trị, liên kết trong
mạng tinh thể phân tử là liên kết yếu giữa các phân tử.
Tính chất chung của mạng tinh thể nguyên tử , tinh thể phân tử.
Học sinh vận dụng :
So sánh mạng tinh thể nguyên tử, mạng tinh thể phân tử, mạng tinh thể ion.
Biết tính chất chung của từng mạng tinh thể để sử dụng các vật liệu có cấu tạo
từ các mạng tinh thể nói trên .
ii. chuẩn bị
1. Giáo viên
Mô hình mạng tinh thể kim cơng
Mô hình mạng tinh thể iot, nớc đá
Hình ảnh kim cơng trên các đồ trang sức
Máy tính, máy chiếu.
2. Học sinh
Nghiên cứu tài liệu.
III. tiến trình dạy học
a. Kiểm tra bài cũ
HS1:
- Định nghĩa liên kết cộng hóa trị? Lấy 2 ví dụ?
- Mối quan hệ giữa hiệu độ âm điện và liên kết hóa học?
HS2: làm bài tập 6 SGK trang 64
b. Giảng bài mới
Hoạt động của thầy - trò Nội dung bài giảng
Hoạt động 1 : vào bài
GV: ở những tiết trớc chúng ta đã nghiên cứu
về các loại liên kết: liên kết ion ,liên kết cộng
hoá trị , ở liên kêt ion có tinh thể Iôn.Vậy có
1
ai đặt câu hỏi là ở liên kết cộng hoá trị có loại
tinh thể gì không? Để giải đáp thắc mắc đó
chúng ta cùng tìm hiểu bài hôm nay Tinh thể
nguyên tử, tinh thể phân tử
Hoạt động 2 :
GV: Hãy viết cấu hình electron của nguyên tử
cacbon ? Nguyên tử C có mấy electron ở lớp
ngoài cùng?
HS: 1s
2
2s
2
2p
2
Nguyên tử C có 4 electron ở
lớp ngoài cùng
GV: Nếu các nguyên tử C liên kết với nhau
thì đó là loại liên kết gì? Mỗi nguyên tử sẽ
liên kết mấy nguyên tử khác?
HS: Liên kết giã các nguyên tử C là liên kết
cộng hoá trị.
Để đảm bảo có cấu trúc bền vững mỗi nguyên
tử C sẽ liên kết với 4 nguyên tử khác bằng 4
cặp electron chung.
GV: Giới thiệu kim cơng là một dạng thù
hình của Cacbon, là một dạng tinh thể nguyên
tử và cho HS xem mô hình mạng tinh thể kim
cơng
GV: nêu nhận xét về vị trí các nguyên tử C
trong tinh thể kim cơng?
HS: Các nguyên tử C nằm trên trên 4 đỉnh của
một tứ diện đều
GV khái quát: tinh thể nguyên tử cấu tạo từ
những nguyên tử đợc 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 hoá
trị.
I. Tinh thể nguyên tử
1. Tinh thể nguyên tử
Tinh thể nguyên tử cấu tạo từ những
nguyên tử đợc 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 hoá trị.
VD: kim cơng
Hoạt động 3 :
2. Tính chất chung của tinh thể
2
GV: Trong thực tế các em thờng thấy kim c-
ơng có những ứng dụng gì?
HS: Trong thực tế kim cơng đợc dùng làm đồ
trang sức, dao cắt kính, dao mổ trong y học,
mũi khoan để khoan sâu trong lòng đất.
GV: và cho HS xem một số hình ảnh về ứng
dụng của kim cơng trong đời sống
Tại sao kim cơng cứng nh vậy?
HS: do mỗi nguyên tử cacbon liên kết với 4
nguyên tử cacbon khác bằng liên kết cộng
hoá trị nên nó bền vững
GV khái quát: lực liên kết cộng hoá trị trong
tinh thể nguyên tử rất lớn. Vì vậy tinh thể
nguyên tử bền vững, rất cứng, nhiệt độ nóng
chảy và nhiệt độ sôi cao.
Kim cơng có độ cứng lớn nhất so với các tinh
thể đã biết nên quy ớc có độ cứng là 10 đơn
vị. Đó là đơn vị để so sánh độ cứng của các
chất
nguyên tử
Lực liên kết cộng hoá trị trong tinh thể
nguyên tử rất lớn. Vì vậy tinh thể
nguyên tử bền vững, rất cứng, nhiệt độ
nóng chảy và nhiệt độ sôi cao.
Hoạt động 4 :
GV: Cho HS xem mô hình mạng tinh thể nớc
đá, iot và đặt câu hỏi:
Dựa vào mô hình mạng tinh thể của iot và nớc
đá hãy mô tả cấu trúc mạng tinh thể phân tử
iot, mạng tinh thể phân tử nớc đá?
HS:
Iôt: Các phân tử iot ở 8 đỉnh và ở tâm 6 mặt
hình lập phơng.
Tinh thể nớc đá: mỗi phân tử có 4 phân tử
nứơc liên kết lân cận nhất nằm trên 4 đỉnh của
một tứ diện đều. Mỗi phân tử nởc đỉnh lại
liên kết với 4 phân tử lân cận nằm ở 4 đỉnh
của hình tứ diện nh vậy .
GV: Dựa vào định nghĩa tinh thể nguyên tử
II. Tinh thể phân tử
1. Tinh thể phân tử
Tinh thể phân tử cấu tạo từ những phân
tử đợc sắp xếp một cách đều đặn, theo
một trật tự xác định trong không gian
ở các nút mạng là những phân tử liên
kết với nhau bằng lực liên kết yếu giữa
các phân tử.
VD: phần lớn các chất hữu cơ, các đơn
chất phi kim ở nhiệt độ thấp đều kết
tinh thành mạng lới tinh thể phân tử
(khí hiếm, halogen, oxi, nitơ, H
2
O,
CO
2
)
3
các em hãy đa ra định nghĩa cho tinh thể
phân tử?
HS: Tinh thể phân tử cấu tạo từ những phân tử
đợc sắp xếp một cách đều đặn, theo một trật
tự xác định trong không gian: ở các nút mạng
là những phân tử liên kết với nhau bằng lực
liên kết yếu giữa các phân tử.
GV bổ sung: phần lớn các chất hữu cơ, các
đơn chất phi kim ở nhiệt độ thấp đều kết tinh
thành mạng lới tinh thể phân tử (khí hiếm,
halogen, oxi, nitơ, H
2
O, CO
2
)
Hoạt động 5 :
GV: tinh thể iot, nớc đá hay băng phiến rất dễ
tan và bay hơi. Tại sao tinh thể phân tử lại dễ
nóng chảy và dễ bay hơi nh vậy?
HS: Do lực liên kết giữa các phân tử là liên
kết yếu.
GV khái quát: trong tinh thể phân tử, các
phân tử vẫn tồn tại nh những đơn vị độc lập và
hút nhau bằng lực yếu giữa các phân tử. Vì
vậy tinh thể phân tử dễ nóng chảy dễ bay hơi.
Ngay ở nhiệt độ thờng các phân tử cũng đã
tách rời ra khỏi mạng tinh thể. Tinh thể phân
tử không phân cực dễ hoà tan trong dung môi
không phân cực.
2. Tính chất chung tinh thể phân tử
Trong tinh thể phân tử, các phân tử vẫn
tồn tại nh những đơn vị độc lập và hút
nhau bằng lực yếu giữa các phân tử. Vì
vậy tinh thể phân tử dễ nóng chảy, dễ
bay hơi. Ngay ở nhiệt độ thờng các
phân tử cũng đã tách rời ra khỏi mạng
tinh thể. Tinh thể phân tử không phân
cực dễ hoà tan trong dung môi không
phân cực.
Hoạt động 6 : Củng cố toàn bài
GV phát phiếu học tập: Hãy nêu rõ sự khác
nhau về cấu tạo và liên kết trong mạng tinh
thể phân tử, mạng tinh thể phân tử => giáo
viên khái quát lại .
BTVN: SGK
Phiếu học tập
4
1. Liên kết trong mạng tinh thể nguyên tử là liên kết gì?
A. Liên kết iôn.
B. Liên kết cộng hoá trị.
C. Tơng tác yếu.
Đáp án: B
2.Tính chất của tinh thể nguyên tử?
a. Bền vững.
b. Cứng.
c. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi cao.
d. Tất cả các ý kiến trên.
Đáp án: D
3.Các chất hữu cơ, đơn chất phi kim ở nhiệt độ thấp kết tinh thành mạng lới tinh thể gì?
a. Ion
b. Nguyên tử .
c. Phân tử
d. Không phải các đáp án trên.
Đáp án: C
5