离子晶体

【定义】 阴、阳离子按确定的比，通过离子键结合而向空间各方成有规则排列的晶体，叫做离子晶体。

【说明】

1.通常阴、阳离子都有球形对称的电子云，所以离子键没有方向性和饱和性，而且阴、阳离子采取密堆积方式结合。但由于离子的大小不同，所以离子采取不等径圆球的密堆积方式，它们各与尽可能多的异号离子接触，使体系的能量尽可能低，从而形成稳定结构。因此，离子晶体的配位数比较高，不存在一个个单独的离子化合物分子。

2.离子晶体靠离子键结合，故有较高的熔点和沸点、较大的硬度和热稳定性，易溶于介电常数较大的极性溶剂中，难溶于非极性溶剂。离子晶体在熔融状态和水溶液中是电的良导体。

3.在离子晶体中常产生同质多晶现象，即相同的化学组成，以形成多种晶体结构的变体。因为相同化学组成和一定的阴、阳离子半径比决定阴、阳离子有一定的配位数，这时如果负离子有不同的密堆积方式，就会形成不同的晶体结构。例如ZnS，阴离子可采取A1型立方密堆积和A3型六方密堆积等两种方式，又阴、阳离子半径比决定晶体中阴、阳离子的配位数都是4，于是就产生立方ZnS和六方ZnS等两种晶型结构。

4.离子间通过离子键结合形成的晶体。在离子晶体中，阴、阳离子按照一定的格式交替排列，具有一定的几何外形，例如NaCl是正立方体晶体，Na⁺离子与Cl^-离子相间排列，每个Na⁺离子同时吸引6个Cl^-离子，每个Cl^-离子同时吸引6个Na⁺。不同的离子晶体，离子的排列方式可能不同，形成的晶体类型也不一定相同。离子晶体中不存在分子，通常根据阴、阳离子的数目比，用化学式表示该物质的组成，如NaCl表示氯化纳晶体中Na⁺离子与Cl^-离子个数比为1∶1， CaCl₂表示氯化钙晶体中Ca²⁺离子与Cl^-离子个数比为1∶ 2。

5.离子晶体是由阴、阳离子组成的，离子间的相互作用是较强烈的离子键。离子晶体具有较高的熔、沸点，常温呈固态；硬度较大，比较脆，延展性差；在熔融状态或水溶液中易导电；大多数离子晶体易溶于水，并形成水合离子。离子晶体中，若离子半径越小，离子带电荷越多，离子键越强，该物质的熔、沸点一般就越高，例如下列三种物质，其熔沸点由低到高排列的顺序为，KCl＜NaCl＜MgO。