区别非金属性和非金属活动性
时间:2022-03-03 18:18 来源:未知 作者:化学自习室 点击:次 所属专题: 非金属性
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非金属性是指元素的原子得到电子的能力的强弱,是元素原子的本质属性。它的强弱只与原子结构有关,而与外界因素无关。非金属活动性是指非金属单质在化学反应中的反应能力的大小。它的强弱不仅与原子结构有关,而且受非金属单质的组成、状态等其它外部条件的影响。
在中学化学教学中,通常用元素的非金属活动性的大小来说明元素的非金属性的强弱。但是,这两个概念却有着明显的差异:
第一、主体不同。非金属性的主体是元素的原子;而非金属的活动性的主体是非金属单质。
第二、影响因素不同。非金属性是原子的本质属性。它的强弱只与原子结构(如核电荷数、核外电子排布、外层电子数、原子半径等)有关,而与外部因素无关。非金属活动性不仅与原子结构有关,还受非金属单质的组成、状态,以及浓度、温度、压强等其它外部条件的影响。
第三、非金属单质的活动性不一定是氧化性,有时也可以是还原性。例如,白磷比红磷更活泼,通常是指白磷更易与氧气反应。在这里白磷是失电子的。
所以,不能说非金属越活泼,它的元素的非金属性就越强。例如,单质磷在所有的化学反应中比氮气活泼得多。是不是磷的非金属性比氮的强呢?不是。这是由于氮气是双原子分子,两个氮原子之间有三个共用电子对(N≡N),键能很大,要参与化学反应,必须克服键能的阻力,因此,氮气显示出很强的化学惰性。决不能认为磷的非金属性比氮元素的强。再如硫粉与汞、银等金属反应不需要加热、而氧气与这些金属反应需要加热。这是由于浓度不同导致的,也不能说硫元素的非金属性比氧元素的强。
同样,氯气比氧气活泼,是由于它们单质的分子结构不同。氯气分子中,两个氯原子之间是单键(Cl-Cl)结构;而氧气分子中,氧氧之间是双键(O=O)结构。
从键能来看:E(O=O)=117.97 kJ/mol,E(Cl-Cl)=57.3 kJ/mol。可以看出,氧分子的键能较大,氯分子的键能较小。所以,氧气较稳定,而氯气较活泼。不能由此就得出结论:氯元素的非金属性比氧元素强。此外,氧元素的另一种单质臭氧的电极电位(电极电位是表示某种离子或原子获得电子而被还原的趋势,Cl2+2e-=2Cl-φΘ=+1.36V、O3+2H++2e-=O2+H2O φΘ=+2.07V)比氯气的大得多,在化学反应中,臭氧也显示出更强的活泼性。这就是说,非金属活动性大,不能说明它的非金属性就强。
当然,在条件(如:组成、结构等)相同的情况下,还是可以用非金属的活动性来说明元素非金属性的。如,卤族元素的非金属性的比较等等。
综上所述,非金属活动性和非金属性是两个不同的概念。
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