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聯
摘 要:元素的金屬性與非金屬性是一個看似簡單,卻有著許多內容值得深思的知識點。金屬性與非金屬性討論的對象是元素,它是一個廣義的概念,而元素的金屬性與非金屬性具體表現為該元素單質或特定化合物的性質,學生學習過程中,極易混淆。
關鍵詞: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系
對于主族元素來說,同周期元素隨著原子序數的遞增,原子核電荷數逐漸增大,而電子層數卻沒有變化,因此原子核對核外電子的引力逐漸增強,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,元素非金屬性逐漸增強。例如:對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,隨著原子序數的遞增,電子層逐漸增大,原子半徑明顯增大,原子核對最外層電子的引力逐漸減小,元素的原子失電子逐漸增強,得電子能力逐漸減弱,所以元素的金屬性逐漸增強,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,可以作出簡明的結論:在元素周期表中,越向左、下方,元素金屬性越強,金屬性最強的金屬是Cs;越向右、上方,元素的非金屬越強,非金屬性最強的元素是F。例如:金屬性K>Na>Mg,非金屬性O>S>P。
二、元素的金屬性、非金屬性與元素在化學反應3中的表現的關系
一般說來,元素的金屬性越強,它的單質與水或酸反應越劇烈,對于的堿的堿性也越強。例如:金屬性Na>Mg>Al,常溫時單質Na與水能劇烈反應,單質Mg與水能緩慢地進行反應,而單質Al與水在常溫時很難進行反應,它們對應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,它的單質與H2反應越劇烈,得到的氣態氫化物的穩定性越強,元素的最高價氧化物所對應的水化物的酸也越強。例如:非金屬Cl>S>P>Si,Cl2與H2在光照或點燃時就可能發生爆炸而化合,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極不穩定;氫化物的穩定HCl>H2S>PH3>SiH4;這些元素的最高價氧化物的水化物的酸性HClO4>H2SO4>H3PO4>H4SiO4。
因此,在化學反應中的表現可以作為判斷元素的金屬性或非金屬強弱的依據。另外,還可以根據金屬或非金屬單質之間的相互置換反應,進行金屬性和非金屬性強弱的判斷。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;一種非金屬單質能把另一種非金屬單質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。
三、元素的金屬性、非金屬性與物質的氧化性、還原性的關系
元素的金屬性越強,它的單質還原性越強,而它陽離子的氧化性越弱。例如:金屬性Na>Mg>Al,單質的還原性Na>Mg>Al,陽離子的氧化性Na+<Mg2+<Al3+。中學化學教材中金屬活動順序表為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,它的單質的氧化性越強,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、元素的金屬性強弱與金屬單質的熔、沸點等的關系
在金屬晶體中,金屬原子的自由電子在整個晶體中移動,依靠此種流動電子,使金屬原子相互結合成為晶體的鍵稱為金屬鍵。對于主族元素,隨原子序數的遞增,金屬鍵的強度逐漸減弱,因此金屬單的熔、沸點逐漸降低。
參考文獻:
1、人民教育出版社、高中化學教材
2、人民日報出版社:《名師一號》
二、稀有氣體 金屬元素與非金屬元素元素性質
稀有氣體比較穩定,不易和其它物質反應。
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。金屬元素種類高達八十余種,性質相似,主要表現為還原性,有光澤,導電性與導熱性良好,質硬,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和上側,屬于p區。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%的非金屬元素在現在社會中占有重要位置。
