1-2绪论及矿物化学课件.ppt

1、表表1-1 1-1 非金属矿在各工业领域的应用非金属矿在各工业领域的应用1.3.1 颗粒制备与处理技术颗粒制备与处理技术 （1）“粉碎与分级粉碎与分级”根据粉碎产物粒度大小和分布的不同，可将粉碎与分级细分为根据粉碎产物粒度大小和分布的不同，可将粉碎与分级细分为破碎与筛分、粉碎（磨）与分级及超细粉碎（磨）与精细分级，分破碎与筛分、粉碎（磨）与分级及超细粉碎（磨）与精细分级，分别用于加工大于别用于加工大于1、101000 m及及0.110 m等不同粒度及其分布等不同粒度及其分布的粉体产品。的粉体产品。（2）“选矿提纯选矿提纯”利用矿物之间或矿物与脉石之间密度、粒度和形状、磁性、电利用矿物之间或矿物

2、与脉石之间密度、粒度和形状、磁性、电性、颜色（光性）、表面润湿性以及化学反应特性对矿物进行分选性、颜色（光性）、表面润湿性以及化学反应特性对矿物进行分选和提纯的加工技术。根据分选原理不同，可分为重力分选、磁选、和提纯的加工技术。根据分选原理不同，可分为重力分选、磁选、电选、浮选、化学选矿、光电拣选等。电选、浮选、化学选矿、光电拣选等。（3）“表面改性表面改性”是指用物理、化学、机械等方法对矿物粉体进行表面处理，是指用物理、化学、机械等方法对矿物粉体进行表面处理，根据应用的需要有目的的改变粉体表面的物理化学性质，如表根据应用的需要有目的的改变粉体表面的物理化学性质，如表面组成、结构和官能团、表面

3、润湿性、表面电性、表面光学性面组成、结构和官能团、表面润湿性、表面电性、表面光学性质、表面吸附和反应特性等。质、表面吸附和反应特性等。根据改性原理和改性剂的不同，表面改性方法可分为物理根据改性原理和改性剂的不同，表面改性方法可分为物理涂覆改性、化学包覆改性、沉淀反应改性、机械力化学改性、涂覆改性、化学包覆改性、沉淀反应改性、机械力化学改性、胶囊化改性高能处理改性等。胶囊化改性高能处理改性等。表面改性是以满足应用领域对粉体原（材）料表面或界面表面改性是以满足应用领域对粉体原（材）料表面或界面性质、分散性和与其它组分相容性要求的粉体材料深加工技术。性质、分散性和与其它组分相容性要求的粉体材料深加工

4、技术。1.3.3 非金属矿物化工技术非金属矿物化工技术 非金属矿物化工是以非金属矿产品为原料或主要对象，通过对矿物分子结构的改变，提取某种有用元素或化合物的加工技术。(1)热化学加工热化学加工：可分为煅烧、焙烧、熔融等 (2)湿法分解或浸取湿法分解或浸取：是用酸、碱、盐类溶液在水热条件下提取固体物料中有用组份的过程 (3)过滤分离过滤分离 (4)干燥、粉碎干燥、粉碎 nsnpndnfEEEE 原子轨道原子轨道 a.波函数和原子轨道波函数和原子轨道 波函数是描述具有一定能量、处于定态的电子的运动状态。波函数是描述具有一定能量、处于定态的电子的运动状态。原子中每一单个电子的波函数叫做原子轨道。原子

5、中每一单个电子的波函数叫做原子轨道。常用光谱符号常用光谱符号s、p、d、f来表示电子轨道。来表示电子轨道。b.原子轨道和方向原子轨道和方向 同一电子层可能有不同形状的原子轨道：同一电子层可能有不同形状的原子轨道：s轨道是圆球形，轨道是圆球形，p轨道是哑铃形，轨道是哑铃形，d、f轨道也有各自的形状。原子轨道形状由角轨道也有各自的形状。原子轨道形状由角量子数量子数l 值决定，值决定，l 值不同，原子轨道的形状也不同。值不同，原子轨道的形状也不同。c.原子轨道的能级原子轨道的能级 “屏蔽效应屏蔽效应”（能级交错）（能级交错）原子轨道的能级与原子轨道的能级与n、l 量子数有关。量子数有关。nsnpnd

6、nfEEEE43sdEE 电子云概念电子云概念电子在空间各点出现的几率密度分布叫电子云。（如图电子在空间各点出现的几率密度分布叫电子云。（如图2-2所示）所示）（3）原子的核外电子分布和外层电子构型）原子的核外电子分布和外层电子构型 泡利泡利(WPauli)不相容原理不相容原理 “在每个原子轨道上最多只能分布在每个原子轨道上最多只能分布2个自旋相反的电子个自旋相反的电子”，即在一个原子中不能有即在一个原子中不能有4个量子数完全相同的个量子数完全相同的2个电子存在。个电子存在。自旋量子数自旋量子数ms=能量最低原理能量最低原理 不违背泡利原理前提下，原子中电子的分布必须使整个原子不违背泡利原理前

7、提下，原子中电子的分布必须使整个原子体系的能量最低。体系的能量最低。每个电子层中的轨道数应等于每个电子层中的轨道数应等于n2。能级顺序：能级顺序：1s、2s、2p；3s、3p；4s、3d、4p；5s、4d、5p；6s、4f、5d、6p；7s、5f、6d.表表2.3 非金属元素原子的外层电子构型非金属元素原子的外层电子构型 非金属元素原子的外层电子构型的非金属元素原子的外层电子构型的 s 轨道都有轨道都有2个电子，即非金属元个电子，即非金属元素原子具有素原子具有 ns2np15 的外层电子构型。的外层电子构型。表表2.4 AA族非金属元素的主要氧化数族非金属元素的主要氧化数 非金属元素具有多种氧化态，还具有负氧化数。奇数族元素的氧化数多非金属元素具有多种氧化态，还具有负氧化数。奇数族元素的氧化数多为奇数，为奇数，偶数族元素的氧化数多为偶数。偶数族元素的氧化数多为偶数。表表2.5 碳、碳、磷、硫、硒磷、硫、硒的的同素异形体同素异形体SS图图2.9 二氧化碳分子的晶体结构二氧化碳分子的晶体结构图图2.10 冰的晶体结构冰的晶体结构