【化学】晶体熔沸点比较

关于晶体

晶体具有自范性，有固定的熔沸点。单晶体具有各向异性（高中化学中的晶体一般都是单晶体）。
非晶体没有自范性，没有固定的熔沸点，具有各向同性。
晶体和非晶体的根本区别：基本构成微粒是否按一定规律周期性重复排列。

晶体分类

1.原子晶体
由原子组成的晶体，微粒间作用力为共价键。
常见晶体：$Si、SiO_2、Si_3N_4、BN$

2.分子晶体
由分子组成的晶体，微粒间作用力为范德华力、氢键等分子间作用力。
大多数非金属单质、大多数有机物、几乎所有的酸、所有非金属氢化物、（常温常压下的）各种气体都是分子晶体。
常见晶体：$Cl_2$、$He$、$HCl$

3.离子晶体
由离子组成的晶体，微粒间作用力为离子键。
金属氧化物、强碱、绝大多数盐是离子晶体。

4.金属晶体
包括金属、合金，微粒间作用力为金属键。

熔沸点比较

不同类型晶体间的比较

一般来说，原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。金属晶体熔沸点差别较大。
特殊情况举例：$MgO$是离子晶体，但其熔点（约2800℃）高于部分原子晶体。

同种晶体间的比较

1.原子晶体：比较共价键强弱
即比较共价键的键能。一般情况下，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体熔沸点越高。
如 $C>SiC>Si$

2.分子晶体：比较分子间作用力大小
①一般情况下，对于组成和结构相似的晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高。
如 $HI>HBr>HCl$
②相对分子质量相近时，极性分子范德华力大，熔沸点高。
如 $CO>N_2$
③含氢键的分子熔沸点高，且氢键越多熔沸点越高。
如 $H_2O>HF>NH_3$

3.离子晶体：比较离子键强弱
晶格能：气态离子形成1mol离子晶体释放的能量。离子带电荷越多，半径越小，晶格能越大。
一般情况下，晶格能越大，离子键越强，熔沸点越高。
如 $KF>KCl>KBr>KI$

4.金属晶体：比较金属键强弱
遵循公式：$F = \frac{kq_1q_2}{r^2}$（q为价电子）
金属原子价电子越多，半径越小，金属件越强，熔沸点越高。
如 $Al>Mg>Na$

注意事项

1.“熔沸点”和“稳定性”没有必然关系，如H2O的沸点高于HF，但HF热稳定性更好（取决于非金属性强弱）。