内容正文:
2.2.2元素电负性的周期性变化
为什么钠与氯元素以离子键结合形成离子化合物,氢元素与氯元素以共价键结合形成共价化合物?
活泼非金属元素与活泼金属元素以离子键结合形成离子化合物。非金属元素之间以共价键结合形成共价化合物。
成键原子吸引电子能力的差异,决定了形成化学键的类型。
温故知新
一、元素电负性的周期性变化
1、电负性
衡量元素在化合物中吸引电子的能力。
电负性越大的原子,对键合电子的吸引力越大。
美国化学家鲍林于1932年首先提出了用电负性来衡量元素在化合物中吸引电子的能力。
他指定氟的电负性为4.0,并以此为标准来确定其他元素的电负性。
为什么氟无正价?
思考:随原子序数递增,元素的电负性同周期或者同族有什么规律?
同一周期,主族元素的电负性从左到右依次增大,表明其吸引电子的能力逐渐增强,非金属性逐渐增强。
同一主族,元素的电负性从上到下呈现减小的趋势,表明其吸引电子的能力逐渐减弱,金属性逐渐增强。
2、应用
1.8
金属
非金属
(1)金属性与非金属性的强弱
(2)判断化学键的类型
电负性相差>1.7的两种元素的原子,通常形成离子键。
电负性相差<1.7的两种元素的原子通常形成共价键。
电负性相差越大的共价键,共用电子对偏向电负性大的原子趋势越大,键的极性越大。
(3)判断共价化合物中元素的化合价的正负
电负性大的显负价,电负性小的显正价。
1、请查阅下列化合物中元素的电负性值,判断他们哪些是离子化合物,哪些是共价化合物
NaF HCl NO MgO KCl AlCl3 CH4
离子化合物:
共价化合物:
课堂练习
HCl、 NO、AlCl3、 CH4
NaF、 MgO、 KCl
2、请查阅下列化合物中元素的电负性值,指出化合物中为正价的元素
NaH ICl NF3 SO2
H2S CH4 NH3 HBr
课堂练习
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
族
周期
1
2
3
4
5
6
7
核电荷数增大,原子半径减小,得电子能力增强,非金属性增强,第一电离能增强(2-3、5-6),电负性增强
核电荷数增大,电子层数变多,原子半径增大,失电子能力变强,金属性增强
3、对角线规则
在元素周期表中,某些主族元素与其右下方的主族电负性接近,,表现出的性质相似,被称为“对角线规则”。
在第2、3周期中,具有典型“对角线”规则的元素有三对:锂与镁,铍与铝,硼与硅
锂和镁的相似性:
① 在氧气中燃烧生成氧化物,而其他碱金属则生成过氧化物、超氧化物;
② 能直接与氮作用,生成氮化物Li3N、Mg3N2,而其他碱金属不与氮直接反应;③ 氟化物、碳酸盐、磷酸盐都难溶于水,而其他碱金属的相应盐易溶于水等。
铍和铝的相似性:
① 单质在冷的浓硝酸中钝化;
② 氧化物、氢氧化物都有两性;
③ 氯化物都是共价化合物,易汽化,能升华,能溶于有机溶剂等。
硼和硅的相似性:
① 硼和硅的密度分别为2.35 g·cm-3 和2.336 g·cm-3,两者相近;
② 硼和硅的氢化物在常温下都是气体,都能直接被水氧化;
③ 最高价氧化物的水化物都是酸等。
“对角线”规则的表现,举例如下:
比较下列大小或强弱,并从原子结构角度解释。
(1)原子半径:Mg____Al,O_____S
(2)第一电离能:Mg____Al,O_____S
(3)电负性:Mg____Al,O_____S
(4)金属性:Mg____Al,非金属性:O_____S
学以致用
1.下列各组元素按电负性大小排列正确的是 ( )
A.O>Cl>F B.F>N>O
C.As>P>N D.Cl>S>P
答案:D
课堂检测
2.已知几种元素的电负性,请回答下列问题。
元素 Li Mg Al Ge H C N As O Cl
电负性 1.0 1.2 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0 2.0 3.5 3.0
(1)工业上制备金属镁,采用电解熔融的MgCl2的方法,而制备金属铝,采用电解熔融Al2O3(加冰晶石)不用电解熔融AlCl3的方法。试解释原因。
(2)判断化合物GeCl4、AsCl3是共价化合物,还是离子化合物?
(3)判断化合物OF2、NH4Cl、Al4C3、LiAlH4中各元素的化合价。
答案:(1)根据电负性,MgCl2、Al2O3是离子化合物,熔化时存在自由移动的离子,能导电;AlCl3是共价化合物,AlCl3的熔化态以分子形式存在,