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P48 晶体的熔沸点大小比较

比较晶体熔、沸点的高低时,首先判断常温下物质的状态,其次分析物质所属的晶体类型,最后抓住决定同种类型晶体熔、沸点高低的主要因素。

1. 根据物质的聚集状态

常温常压下，固体的熔、沸点高于液体,液体的熔、沸点高于气体。

2. 根据晶体的类型

一般来说,熔、沸点:共价晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体的熔、沸点比较特殊,有的很高,如钨、铂等;有的很低,如汞(常温常压下唯--的液态金属)与碱金属。

3. 同种类型晶体熔、沸点的比较

(1) 共价晶体

由于共价晶体熔化时需要破坏共价键，因此在结构相似的共价晶体中,原子半径越小,共价键键长越短,键能越大,熔点就越高。

【示例】比较 金刚石、碳化硅、单晶硅的熔点大小。

金刚石、碳化硅、单晶硅的结构相似,金刚石中的C--C键键长<碳化硅中的C--Si键键长<晶体.硅中的Si- -Si 键键长，共价键的键能大小顺序为C- -C键>C- -Si 键>Si- Si 键,因此熔点的大小顺序为金刚石>碳化硅>单晶硅。

(2) 离子晶体

由于离子晶体熔化时需要破坏离子键,对天AB型的离子晶体,阴、阳离子所带的电荷数越多(主要因素)、离子半径越小(次要因素) ,离子间的作用力越强,熔点就越高。

【示例】比较 MgO、Ca0 NaCl .KI 的熔点大小。

(3) 金属晶体

金属晶体的熔点受多种因素的影响,金属晶体的熔点比较方法:金属原子半径越小、价电子数越多,金属键越强,金属晶体的熔点越高。

【示例】①比较Li、Na、K、Rb、Cs的熔点;②比较Na、Mg、Al的熔点。

①Li、Na、K、Rb、Cs的价电子数都是1,原子半径:Li<Na<K< Rb<Cs,故金属键能:Li> Na> K >Rb>Cs,因此熔点:Li>Na>K>Rb>Cs。②原子半径的大小顺序为Na>Mg>Al且价电子数Na <Mg<AI,金属键能:Na<Mg<AI,因此熔点:Na< Mg< Al。

金属键能→熔点：Na＜Mg＜Al

Li＞Na＞K＞Rb＞Cs

金属性（失电子）→Na＞Mg＞Al

Li＜Na＜K ＜Rb ＜Cs

（4）分子晶体

分子晶体熔化或汽化时,破坏的是分子间作用力(氢键、范德华力),因此分子晶体的熔、沸点大小需要判断的是分子间作用力的大小。

①比较分子晶体熔、沸点优先考虑氢键:在相对分子质量相近的分子中,多氢键分子>单氢键分子>无氢键的分子。

水：双氢键！

HF：强氢键

氨气：弱氢键

甲烷：无氢键

②分子间氢键与分子内氢键对熔、沸点的影响:分子内形成氢键，相应的分子间作用力就会减小，该物质的熔、沸点比同系列物质的熔、沸点低。

③若无氢键且组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大,熔沸点越高。

④若无氢键且相对分子质量相近，分子的极性越大,范德华力越大,熔、沸点越高。

⑤对于有机化合物的同分异构体而言，支链越多,沸点越低。

如沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷。