文档介绍：1
材料的结构
Chapter 2 Structure of Materials
Chapter2 Structure of Materials
2
化学组成
组织结构
材料性能
材料应用
合成
与
加工
Relationship
Chapter2 Structure of Materials
3
本章内容
元素和化学键
晶体学基本概念
晶体材料的结构
晶体缺陷
固溶体
Chapter2 Structure of Materials
4
4
元素和化学键
元素及其性质
原子间的键合
原子间的相互作用与键能
Chapter2 Structure of Materials
5
元素
单质
化合物
材料
5
元素及其性质
5
Chapter2 Structure of Materials
6
地球上一些元素的相对丰度
元素
相对丰度
元素
相对丰度
氧(O)
466,000
氟(F)
300
硅(Si)
277,200
锶(Sr)
300
铝(Al)
81,300
钡(Ba)
250
铁(Fe)
50,000
锆(Zr)
220
钙(Ca)
36,300
铬(Cr)
200
钠(Na)
28,300
钒(V)
150
钾(K)
25,900
锌(Zn)
132
镁(Mg)
20,900
镍(Ni)
80
钛(Ti)
4,400
钼(Mo)
15
氢(H)
1,400
铀(U)
4
磷(P)
1,180
汞(Hg)
锰(Mn)
1,000
银(Ag)
硫(S)
520
铂(Pt)
碳(C)
320
金(Au)
氯(Cl)
314
氦(He)
Chapter2 Structure of Materials
7
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周期表中各元素在室温下的状态
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——从气态原子移走一个电子使其成为气态正离子所需的 最低能量。
同周期主族:从左至右,Z逐渐增大,I1也逐渐增大。稀有气体I1最大。
同周期副族:从左至右,Z增加不多,原子半径减小缓慢,其I1增加不如主族元素明显。
同一主族:从上到下,Z增加不多,但原子半径增加,所以I1由大变小。
同一副族电离能变化不规则。
第一电离能(First Ionization Energy, I1)
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——气态原子俘获一个电子成为一价负离子时所产生的能量变化。
形成阴离子时放出能量,则EA为正;
吸收能量则EA为负。
EA的大小涉及核的吸引和核外电荷相斥两个因素,故同一周期和同一族元素都没有单调变化规律。大体上,同周期元素的电子亲和势从左到右呈增加趋势(更负),而同族元素的电子亲和势变化不大。
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电子亲和势(Electron Affinity, EA)
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——衡量原子吸引电子能力的一个化学量
同一周期的元素,从左到右电负性逐渐增大;
同族元素电负性从上到下逐渐减小。
电负性(Electronegativity)
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