一、元素的金屬性、非金屬性到底指什么?
元素的金屬性與非金屬性之關(guān)聯(lián)
摘 要:元素的金屬性與非金屬性是一個(gè)看似簡(jiǎn)單,卻有著許多內(nèi)容值得深思的知識(shí)點(diǎn)。金屬性與非金屬性討論的對(duì)象是元素,它是一個(gè)廣義的概念,而元素的金屬性與非金屬性具體表現(xiàn)為該元素單質(zhì)或特定化合物的性質(zhì),學(xué)生學(xué)習(xí)過程中,極易混淆。
關(guān)鍵詞:金屬性、非金屬性、氧化性、還原性
元素的金屬性是指元素的原子失電子的能力;元素的非金屬性是指元素的原子得電子的能力。
一、元素的金屬性、非金屬性與元素在周期表中的位置關(guān)系
對(duì)于主族元素來說,同周期元素隨著原子序數(shù)的遞增,原子核電荷數(shù)逐漸增大,而電子層數(shù)卻沒有變化,因此原子核對(duì)核外電子的引力逐漸增強(qiáng),隨原子半徑逐漸減小,原子失電子能力逐漸降低,元素金屬性逐漸減弱;而原子得電子能力逐漸增強(qiáng),元素非金屬性逐漸增強(qiáng)。例如:對(duì)于第三周期元素的金屬性Na>Mg<Al,非金屬性Cl>S>P>Si。
同主族元素,隨著原子序數(shù)的遞增,電子層逐漸增大,原子半徑明顯增大,原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸減小,元素的原子失電子逐漸增強(qiáng),得電子能力逐漸減弱,所以元素的金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性減弱。例如:第一主族元素的金屬性H<Li<Na<K<Rb<Cs,鹵族元素的非金屬性F>Cl>Br>I。
綜合以上兩種情況,可以作出簡(jiǎn)明的結(jié)論:在元素周期表中,越向左、下方,元素金屬性越強(qiáng),金屬性最強(qiáng)的金屬是Cs;越向右、上方,元素的非金屬越強(qiáng),非金屬性最強(qiáng)的元素是F。例如:金屬性K>Na>Mg,非金屬性O(shè)>S>P。
二、元素的金屬性、非金屬性與元素在化學(xué)反應(yīng)3中的表現(xiàn)的關(guān)系
一般說來,元素的金屬性越強(qiáng),它的單質(zhì)與水或酸反應(yīng)越劇烈,對(duì)于的堿的堿性也越強(qiáng)。例如:金屬性Na>Mg>Al,常溫時(shí)單質(zhì)Na與水能劇烈反應(yīng),單質(zhì)Mg與水能緩慢地進(jìn)行反應(yīng),而單質(zhì)Al與水在常溫時(shí)很難進(jìn)行反應(yīng),它們對(duì)應(yīng)的氧化物的水化物的堿性 NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。元素的非金屬性越強(qiáng),它的單質(zhì)與H2反應(yīng)越劇烈,得到的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),元素的最高價(jià)氧化物所對(duì)應(yīng)的水化物的酸也越強(qiáng)。例如:非金屬Cl>S>P>Si,Cl2與H2在光照或點(diǎn)燃時(shí)就可能發(fā)生爆炸而化合,S與H2須加熱才能化合,而Si與H2須在高溫下才能化合并且SiH4極不穩(wěn)定;氫化物的穩(wěn)定HCl>H2S>PH3>SiH4;這些元素的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性HClO4>H2SO4>H3PO4>H4SiO4。
因此,在化學(xué)反應(yīng)中的表現(xiàn)可以作為判斷元素的金屬性或非金屬強(qiáng)弱的依據(jù)。另外,還可以根據(jù)金屬或非金屬單質(zhì)之間的相互置換反應(yīng),進(jìn)行金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的判斷。一種金屬把另一金屬元素從它的鹽溶液里置換出來,表明前一種元素金屬性較強(qiáng);一種非金屬單質(zhì)能把另一種非金屬單質(zhì)從它的鹽溶液或酸溶液中置換出來,表明前一種元素的非金屬性較強(qiáng)。
三、元素的金屬性、非金屬性與物質(zhì)的氧化性、還原性的關(guān)系
元素的金屬性越強(qiáng),它的單質(zhì)還原性越強(qiáng),而它陽離子的氧化性越弱。例如:金屬性Na>Mg>Al,單質(zhì)的還原性Na>Mg>Al,陽離子的氧化性Na+<Mg2+<Al3+。中學(xué)化學(xué)教材中金屬活動(dòng)順序表為K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>H>Cu>Hg>Ag>Pt>Au,而陽離子的氧化性為K+<Ca2+<Na+<Mg2+<Al3+<Zn2+<Fe2+<Sn2+<Pb2+<H+<Cu2+<Hg2+<Pt2+<Au2+。元素的非金屬性越強(qiáng),它的單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),還原性越弱,而它陰離子的還原性越越弱。例如:非金屬性Cl>Br>I>S,它們的單質(zhì)的氧化性Cl2>Br2>I2>S,還原性Cl2<Br2<I2<S,它們的陰離子的還原性Cl-<Br-<I-<S2-。
四、元素的金屬性強(qiáng)弱與金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)等的關(guān)系
在金屬晶體中,金屬原子的自由電子在整個(gè)晶體中移動(dòng),依靠此種流動(dòng)電子,使金屬原子相互結(jié)合成為晶體的鍵稱為金屬鍵。對(duì)于主族元素,隨原子序數(shù)的遞增,金屬鍵的強(qiáng)度逐漸減弱,因此金屬單的熔、沸點(diǎn)逐漸降低。
參考文獻(xiàn):
1、人民教育出版社、高中化學(xué)教材
2、人民日?qǐng)?bào)出版社:《名師一號(hào)》
二、稀有氣體 金屬元素與非金屬元素元素性質(zhì)
稀有氣體比較穩(wěn)定,不易和其它物質(zhì)反應(yīng)。
金屬元素大多易失電子,有還原性。有延展性。
非金屬元素大多易得電子,有氧化性。
三、什么是金屬元素什么是非金屬元素
金屬元素具有金屬通性的元素。金屬元素種類高達(dá)八十余種,性質(zhì)相似,主要表現(xiàn)為還原性,有光澤,導(dǎo)電性與導(dǎo)熱性良好,質(zhì)硬,有延展性,常溫下一般是固體(除汞:汞在常溫下為銀白色液體,俗稱“水銀”)
非金屬元素是元素的一大類,在所有的一百多種化學(xué)元素中,非金屬占了22種。在周期表中,除氫以外,其它非金屬元素都排在表的右側(cè)和上側(cè),屬于p區(qū)。包括氫、硼、碳、氮、氧、氟、硅、磷、硫、氯、砷、硒、溴、碲、碘、砹、氦、氖、氬、氪、氙、氡。80%的非金屬元素在現(xiàn)在社會(huì)中占有重要位置。
