物质熔沸点高低的所有规律及原因
物质熔沸点高低的比较
物质熔、沸点高低的规律小结熔点是固体将其物态由固态转变(熔化)为液态的温度。
熔点是一种物质的一个物理性质,物质的熔点并不是固定不变的,有两个因素对熔点影响很大,一是压强,平时所说的物质的熔点,通常是指一个大气压时的情况,如果压强变化,熔点也要发生变化;另一个就是物质中的杂质,我们平时所说的物质的熔点,通常是指纯净的物质。
沸点指液体饱和蒸气压与外界压强相同时的温度。
外压力为标准压(1.01×105Pa)时,称正常沸点。
外界压强越低,沸点也越低,因此减压可降低沸点。
沸点时呈气、液平衡状态。
在近年的高考试题及高考模拟题中我们常遇到这样的题目:下列物质按熔沸点由低到高的顺序排列的是,A、二氧化硅,氢氧化钠,萘B、钠、钾、铯C、干冰,氧化镁,磷酸D、C2H6,C(CH3)4,CH3(CH2)3CH3在我们现行的教科书中并没有完整总结物质的熔沸点的文字,在中学阶段的解题过程中,具体比较物质的熔点、沸点的规律主要有如下:根据物质在相同条件下的状态不同一般熔、沸点:固>液>气,如:碘单质>汞>CO22. 由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似;还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低;ⅣA族的锡熔点比铅低。
3. 同周期中的几个区域的熔点规律①高熔点单质C,Si,B三角形小区域,因其为原子晶体,故熔点高,金刚石和石墨的熔点最高大于3550℃。
金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨(3410℃)。
②低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有IA的氢气。
其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者,如氦的熔点(-272.2℃,26×105Pa)、沸点(268.9℃)最低。
金属的低熔点区有两处:IA、ⅡB族Zn,Cd,Hg及ⅢA族中Al,Ge,Th;ⅣA族的Sn,Pb;ⅤA族的Sb,Bi,呈三角形分布。
选修3物质结构与性质 文字说理题之物质熔、沸点高低原因答题模板
选修3物质结构与性质文字说理题之物质熔、沸点高低原因答题模板【方法和规律】1.晶体熔、沸点高低的分析(1)不同类型晶体熔、沸点的比较①不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律:共价晶体>离子晶体>分子晶体②金属晶体的熔、沸点差别很大,如:钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低(2)同种晶体类型熔、沸点的比较——比较晶体内微粒之间相互作用力的大小①共价晶体:看共价键的强弱,取决于键长,即:成键原子半径大小规律:原子半径越小键长越短键能越大熔沸点越高如熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅②离子晶体:看离子键的强弱,取决于阴、阳离子半径大小和所带电荷数规律:衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。
晶格能越大,形成的离子晶体越稳定,熔点越高,硬度越大。
一般地说,阴、阳离子的电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大,离子间的作用力就越强,离子晶体的熔、沸点就越高,如熔点:MgO>NaCl>CsCl③分子晶体:看分子间作用力(一般先氢键,后范德华力,最后分子的极性)a.分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高;具有分子间氢键的分子晶体熔、沸点反常得高,如沸点:H2O>H2Te>H2Se>H2Sb.组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高,如沸点:SnH4>GeH4>SiH4>CH4 c.组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,其熔、沸点越高,如沸点:CO>N2 d.在同分异构体中,一般支链越多,熔、沸点越低,如沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷④金属晶体:看金属键的强弱,取决于金属阳离子半径和所带电荷数规律:金属离子的半径越小,离子的电荷数越多,其金属键越强,金属的熔、沸点就越高如熔、沸点:Na <Mg<Al2.晶体熔、沸点高低的分析的原因解释答题模板(1)不同类型晶体熔、沸点比较①规律:共价晶体>离子晶体>分子晶体②答题模板:×××为×××晶体,而×××为×××晶体③实例a.金刚石的熔点比NaCl 高,原因是:金刚石是原子晶体,而NaCl 是离子晶体 b.SiO2的熔点比CO2高,原因是:SiO2是原子晶体,CO2而是分子晶体c.Na 的氯化物的熔点比Si 的氯化物的熔点高,理由是:NaCl 为离子晶体而SiCl4为分子晶体(2)同为共价晶体①规律:看共价键的强弱,取决于键长;即成键原子半径大小②答题模板:同为共价晶体,×××晶体的键长短,键能大,熔、沸点高③实例:Si 单质比化合物SiC 的熔点高,理由是晶体硅与SiC 均属于原子晶体,晶体硅中的Si—Si 比SiC 中Si—C 的键长长,故键能也低,所以SiC 熔点低(3)同为离子晶体①规律:看离子键(或晶格能)的强弱,取决于阴、阳离子半径的大小和电荷数②答题模板:a.阴离子(或阳离子)电荷数相等,则看阴离子(或阳离子)半径:同为离子晶体,R n-(或M n+)半径小于X n-(或第1页,共10页N n+),故×××晶体晶格能大(离子键强),熔、沸点高b.阴离子(或阳离子)电荷数不相等,阴离子半径(或阳离子半径)不同:同为离子晶体,R n-(或M n+)半径小于X m-(或N m+),R n-(或M n+)电荷数大于X m-(或N m+),故×××晶体晶格能大(或离子键强),熔、沸点高③实例:a.ZnO 和ZnS 的晶体结构相似,熔点较高的是ZnO,理由是:同属于离子晶体,O2-半径小于S2-,故ZnO 晶格能大(或离子键强),熔点高 b.FeO 的熔点大于Fe2O3的熔点,原因是:同为离子晶体,Fe2+半径比Fe3+大,所带电荷数也小于Fe3+,FeO 的晶格能比Fe2O3小(4)同为分子晶体①规律:一般先氢键,后范德华力,最后分子的极性②答题模板:a.同为分子晶体,×××存在氢键,而×××仅存在较弱的范德华力b.同为分子晶体,×××的相对分子质量大,范德华力强,熔、沸点高c.同为分子晶体,两者的相对分子质量相同(或相近),×××的极性大,熔、沸点高d.同为分子晶体,×××形成分子间氢键,而×××形成的是分子内氢键,形成分子间氢键会使熔、沸点增大③实例a.NH3的沸点比PH3高,原因是:同为分子晶体,NH3分子间存在较强的氢键,而PH3分子间仅有较弱的范德华力b.CO2比CS2的熔沸点低,其理由是:同为分子晶体,CS2的相对分子质量大,范德华力强,熔沸点高c.CO 比N2的熔沸点高,其理由是:同为分子晶体,两者相对分子质量相同,CO 的极性大,熔沸点高d.的沸点比高,原因是:形成分子内氢键,而形成分子间氢键,分子间氢键使分子间作用力增大(5)同为金属晶体①规律:看金属键的强弱,取决于金属阳离子半径和所带电荷数②答题模板:a.阳离子电荷数相等,则看阳离子的半径:同为金属晶体,M n+半径小于N n+,故M 晶体的金属键强,熔、沸点高b.阳离子电荷数不相等,阳离子半径也不相等:同为金属晶体,M m+半径小于N n+,M m+电荷数大于N n +,故M 晶体的金属键强,熔、沸点高③实例a.K 的熔沸点小于Na,原因是:同为金属晶体,K+的半径大于Na+,故金属键Na 的强,熔沸点也高b.Mg 的熔沸点小于Al,原因是:同为金属晶体,Mg2+的半径大于Al3+,Mg2+的阳离子所带的电荷数小于Al3+,故金属键Al 的强,熔沸点也高【题组训练】1.金刚石的熔点比NaCl 高,原因是_____________________________2.SiO2的熔点比CO2高,原因是_____________________________3.Na 的氯化物的熔点比Si 的氯化物的熔点高,理由是_____________________________4.NH3的沸点比PH3高,原因是__________________________________________________________5.CO2比CS2的熔沸点低,其理由是__________________________________________________________6.邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低,原因是______________________________________________ _______________________________________________________________________________________________7.SiC、Si、金刚石中熔点由高到低的顺序为______________,理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________ 8.ZnO 和ZnS 的晶体结构相似,其中熔点较高的是ZnO,理由是_____________________________________________________________________________________________________________________9.FeO 的熔点____Fe2O3的熔点(填“<”、“>”或“=”),原因是___________________________________________ _______________________________________________________________________________________________ 10.熔沸点:Mg 小于Al,原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 11.一些氧化物的熔点如下表所示,解释表中氧化物之间熔点差异的原因__________________________________ ______________________________________________________________________________________________氧化物Li2O MgO P4O6SO2熔点/℃ 1 570 2 800 23.8 -75.512.干冰、冰二者的熔点较高的是________,其理由是_______________________________________________13.NaF 的熔点________(填“>”“=”或“<”)BF 4-的熔点,其原因是________________________________________________________________________________________________________________________ 14.FeF3具有较高的熔点(熔点高于1 000 ℃),其化学键类型是________,FeBr3的相对分子质量大于FeF3,但其熔点只有200 ℃,原因是______________________________________15.已知:K2O 的熔点为770 ℃,Na2O 的熔点为1 275 ℃,二者的晶体类型均为____________,K2O 的熔点低于Na2O 的原因是__________________________________16.已知MgO 与NiO 的晶体结构相同,其中Mg2+和Ni2+的离子半径分别为66 pm 和69 pm。
高中化学物质熔沸点比较规律
高中化学物质熔沸点比较规律【最新版】目录1.物质熔沸点与物质类型之间的关系2.高中化学中有机物熔沸点的变化规律3.无机物熔沸点的比较规律4.熔沸点与分子结构、极性的关系5.实际应用中的熔沸点比较正文在高中化学中,物质的熔沸点是一个非常重要的概念,它能帮助我们了解物质的物理性质,更好地进行实验和应用。
在不同的化学物质中,熔沸点有着不同的表现和规律。
首先,我们来看一下物质熔沸点与物质类型之间的关系。
一般来说,原子晶体的熔沸点最高,离子晶体次之,分子晶体最低。
这是因为原子晶体的结构最为紧密,离子晶体次之,分子晶体则较为松散。
因此,原子晶体的熔沸点通常最高。
接下来,我们重点讨论一下高中化学中有机物熔沸点的变化规律。
有机物的熔沸点受到多个因素的影响,包括分子量、分子结构和分子极性等。
首先,分子量越大,熔沸点越高。
这是因为分子量越大,分子间的范德瓦尔斯力就越强,需要更高的能量才能使分子脱离彼此。
其次,直链的分子比支链的分子熔沸点高,这是因为直链分子的分子间作用力更强。
最后,极性越大,熔沸点越高。
这是因为极性分子间存在相互吸引的极性力,使得分子间作用力增强。
在无机物中,熔沸点的比较规律也具有一定的特点。
例如,金属晶体的熔沸点取决于金属键的强弱,金属离子半径越小、离子所带电荷越多,其金属键越强,金属熔沸点就越高。
此外,熔沸点还与分子结构、极性有关。
对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越强,物质的熔沸点越高。
对于组成和结构不相似的物质(相对分子质量相近),分子极性越大,其熔沸点就越高。
在实际应用中,熔沸点的比较能够帮助我们更好地选择和使用化学物质。
例如,在实验室中,我们需要根据实验要求选择合适的试剂,这就需要我们了解不同试剂的熔沸点,以便在实验过程中更好地控制温度和压力。
物质熔沸点的比较
物质熔沸点的比较1、不同晶体类型的物体的熔沸点高低的一般顺序原子晶体→离子晶体→分子晶体(金属晶体的熔沸点跨度大)同一晶体类型的物质,晶体内部结构粒子间的作用越强,熔沸点越高。
2、原子晶体要比较其共价键的强弱,一般地说,原子半径越小,形成的共价键长越短,键能越大,其晶体熔沸点越高,如:金刚石→碳化硅→晶体硅。
3、离子晶体要比较离子键的强弱,一般地说,阴阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离之间的相互作用就越强,其离子晶体的熔沸点越高。
如:MgO >Mgd2>Nad>Csd。
4、分子晶体组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,熔沸点越高,如:O2>N2,HI>HBr>Hd;组成和结构不相似的物质,分子极性越大,其熔沸点越高,如Co>N2;在同分异构件,一般支链越多,其熔沸点越低,如沸点,正成烷>异成烷>新戌烷洁香烃及其衔生物的同分异构件,其熔沸点,高低顺序为:邻位>间位>对位化容物。
5、金属晶体中金属离子半径越小,离子电荷越多,其金属键越强,金属熔沸点就越高。
6、元素周期表中第IA族金属元素单质(金属晶体)的熔沸点,随原子序数的递增而降低;第VIA族卤素单质(分子晶体)的溶沸点随原子序数递增而升高。
1、HNO3→AgNO3溶液法①检验方法:表明存在cl表明存在Br表明存在I②反应原理反应①:Ag+d-=Agd↓反应②:Ag+Br-=AgBr↓反应③:Ag+I-=AgI↓2、氯水—CdH法①检验方法加适量新朱子饱和氯水加Cll H 未知液混合液分层振荡振荡橙红色表明有Br-有机层紫红色表明有I-②原理:D2+2Br-=Br2+2a-d2+2I-=I2+2d-,因Br2、I2在ccl4中的溶解度大于在水中的溶解度。
3、检验食盐是否加碘(1:Io3)的方法①检验方法变蓝:加碘盐食盐未变蓝:无碘盐②反应原理:IO3-+SI-+6H+=3I2+3H2O(淀粉遇I2变蓝色)常见的放热反应与吸热反应一、放热反应(1)燃烧都是放热反应;(2)中和反应都是放热反应;(3)化合反应都是放热反应;(4)置换风应多为放热反应;(5)生石灰与水的反应、铝热反应等。
化学熔沸点高低的判断
化学熔沸点高低的判断说到化学中的熔点和沸点,嘿,听起来可能有点枯燥,但其实它们就像我们日常生活中的小伙伴一样,时不时就要关注一下。
你想想,如果熔点和沸点高低不一,那我们的日常生活可就热闹了!今天就来聊聊这些小家伙们是怎么决定高低的,顺便让你也能在朋友聚会时引经据典,唬唬他们。
1. 熔点和沸点的基本概念1.1 什么是熔点?首先,熔点就是物质从固态变成液态的温度。
简单来说,就是你把冰块放到室温下,等它化成水的那个瞬间。
可别小看这个过程,熔点的高低和物质的分子结构、相互作用力有着密切的关系。
1.2 什么是沸点?然后,沸点就是物质从液态变成气态的温度。
想象一下,水在锅里煮开,水蒸气“咕嘟咕嘟”冒出来,就是在沸点的表演。
沸点同样受分子间的力量影响,像一场分子之间的拔河比赛,力气大的一方更难被打败,沸点自然就高。
2. 决定熔沸点的因素2.1 分子间的作用力首先,咱得提提分子间的作用力。
分子间的引力越强,熔点和沸点就越高。
这就像是你和朋友的关系,关系越紧密,分开的时候就越不容易。
比如,盐的熔点高,是因为它的离子间强烈的静电吸引力,搞得它在高温下都不想分开。
2.2 分子的大小与形状再来就是分子的大小和形状。
大分子往往有更高的熔沸点,因为它们的表面积大,分子间的接触面积也多,互相吸引得更紧。
就好比一群人挤在一起,越多的人,越难散开。
你看,石蜡就是个好例子,分子大,熔点高。
3. 特殊的物质3.1 水的“逆袭”说到水,真是个奇妙的家伙!大家都知道,水的熔点是0°C,沸点是100°C,听起来普通,但水的氢键可是让它的熔沸点都比其它同类物质高得多。
氢键就像是水分子之间的友情纽带,让它们在高温下依然不轻易放手。
3.2 其他例子再说说像氟化氢这样的家伙,虽然分子量小,但由于强烈的氢键,熔点和沸点也意外地高。
这就像一个小个子,打着强壮的气势,往往让人刮目相看。
所以,化学中真是“看脸”的时代,很多时候都不止看分子量,还得看这分子间的“朋友圈”。
高中化学物质熔沸点比较规律
高中化学物质熔沸点比较规律
摘要:
1.物质熔沸点与物质类型之间的关系
2.高中化学中有机物熔沸点的变化规律
3.无机物熔沸点的比较规律
4.熔沸点与分子结构、相对分子质量的关系
正文:
在高中化学中,物质的熔沸点是一个非常重要的概念。
熔沸点是指物质从固态转变为液态或气态所需要的温度。
不同类型的物质其熔沸点有着显著的差异。
一般来说,原子晶体的熔沸点最高,离子晶体次之,分子晶体最低。
对于有机物,其熔沸点的变化规律可以从以下几个方面进行总结。
首先,相对分子质量越大,熔沸点越高。
这是因为分子质量的增加会导致分子间的范德瓦尔斯力增强,从而使熔沸点升高。
其次,直链的分子比支链的分子熔沸点高。
这是因为直链分子的分子间作用力更大,需要更高的温度才能使其熔化。
最后,极性越大,熔沸点越高。
极性分子由于分子间存在静电作用力,因此其熔沸点会相对较高。
对于无机物,熔沸点的比较规律则主要取决于晶体类型和结构。
例如,金属晶体的熔沸点取决于金属键的强弱,金属离子半径越小、离子所带电荷越多,其金属键越强,金属熔沸点就越高。
总的来说,在高中化学中,熔沸点与分子结构、相对分子质量有着密切的关系。
对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,熔沸点越高;对于组成和结构不相似的物质,分子极性越大,熔沸点越高。
[全]高中化学必考-物质沸点高低的比较规律总结
高中化学必考-物质沸点高低的比较规律总结物质沸点高低是由构成物质质点间作用力大小决定的。
物质质点间作用力包括分子间作用力和各种化学键。
以下从两大方面谈几点比较物质沸点高低的方法。
一. 从分子间作用力大小比较物质沸点高低1. 据碳原子数判断对于有机同系物来说,因结构相似,碳原子数越多,分子越大,范德瓦尔斯力就越大,沸点也就越高。
如:;2. 根据支链数目判断在有机同分异构体中,支链越多,分子就越近于球形,分子间接触面积就越小,沸点就越低。
如:正戊烷>异戊烷>新戊烷。
3. 根据取代基的位置判断例如,二甲苯有三种同分异构体:邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯。
我们可以这样理解,把这些分子看作一个球体,这三种分子的体积依次增大,分子间的距离也增大,因而分子间作用力减小,熔沸点就降低。
因此它们的沸点依次降低。
4. 根据相对分子质量判断对于一些结构相似的物质,因此相对分子质量大小与分子大小成正比,故相对分子质量越大,分子间作用力就越大,沸点就越高。
如:。
卤素单质的熔、沸点与相对分子质量的关系5. 据分子极性判断对于分子大小与相对分子质量大小都相近的共价化合物来说,分子极性越大,分子间作用力就越大,沸点就越高。
如:CO>N2。
6. 根据氢键判断因为氢键>范德瓦尔斯力,所以由氢键构成的物质沸点高于由范德瓦尔斯力构成的物质。
如:乙醇>氯乙烷;HF>HI>HBr>HCl。
一般情况下,HF、H2O、NH3等分子间存在氢键。
二. 从化学键的强弱比较物质沸点高低对于原子晶体、离子晶体和分子晶体来说,构成这些晶体的化学键强弱,不仅能帮助判断物质熔点、硬度大小,还能用来判断物质沸点高低。
1. 根据晶体类型判断一般来说,不同类型晶体的熔沸点的高低顺序为:原子晶体>离子晶体>分子晶体,而金属晶体的溶沸点有高有低。
这是由于不同类型晶体的微粒间作用不同,其熔沸点也不相同。
原子晶体间靠共价键结合,一般熔沸点最高;离子晶体阴、阳离子间靠离子键结合,一般熔沸点较高;分子晶体分子间靠范德瓦尔斯力结合,一般熔沸点较低;金属晶体中金属键的键能有大有小,因而金属晶体熔沸点有高有低。
有机物熔沸点高低的判断规律
有机物熔沸点高低的判断规律1. 有机物分子结构影响熔沸点:有机物分子结构包括化学式、分子量、几何变形等要素,它们会直接影响有机物的熔沸点。
分子结构越复杂,有效的分子键越多,摩尔温度越高,因此熔沸点也越高。
例如,含有环状分子结构的伯胺的熔沸点高于明胺,明胺的熔沸点又高于烷胺。
2. 有机物构数及分子量大小与熔沸点的关系:有机物构数,是指分子中原子数量,分子量则指分子中所有原子的质量之和,二者都会影响有机物的熔沸点。
总体而言,当构数增加时,熔沸点会增加;当分子量增加时,熔沸点也会增加。
这是因为随着构数或分子量的增加,分子内部分子间作用力也就增强,分子之间的摩擦力也就增强,从而使分子凝固的能力也增强,熔沸点也就从而增高。
3. 不同氢键类型的影响作用:氢键是有机物的重要结构元素之一,它的类型及强度会直接影响有机物的熔沸点。
不同类型的氢键对熔沸点的影响也是不同的,氢键的类型越多、类型复杂,整体的氢键强度越高,分子形态也越稳定,熔沸点也就会随之增高。
4. 相同的构数但不同的分子结构对熔沸点的影响:即便构数相同,但分子结构却不相同的有机物,它们的熔沸点也会有很大差别。
这是因为分子结构不同,分子中的氢键也就不同,氢键的类型及强度也就不同,对熔沸点的影响也就不同,从而使得熔沸点产生明显的差别。
5. 氢键类型及强度与熔沸点的关系:氢键类型及氢键强度都会直接影响有机物的熔沸点。
氢键类型越多及强度越高,氢键作用于分子内部会更加紧密,分子形态也就更加牢固,熔沸点也就会相对更高。
总结:有机物的熔沸点与它们的分子结构、构数及分子量、氢键类型以及氢键强度等有关。
其中,分子结构的复杂度及氢键的类型及强度是影响有机物熔沸点的主要因素;构数及分子量大小也会影响有机物熔沸点,但程度不及前两者。
熔沸点高低的判断规律
熔沸点高低的判断规律
首先要确定化合物种类。
只有同种化合物种类才能以微观的角度去判断熔点或沸点。
针对离子化合物,他含有离子键的强度是决定熔点的主要因素,离子键的键能越高,则所需要的能量也越高,所以熔点也就高。
有机化和物的沸点高低有一定的规律,现总结如下:
1、同系物沸点大小推论,通常随着碳原子数激增,沸点减小。
如甲烷<乙烷<丙烷<丁烷<戊烷<.....
2、链烃同分异构体沸点大小推论,通常支链越多,沸点越大。
如:正戊烷>异戊烷>新戊烷
3、芳香烃的沸点大小推论,侧链相同时,临位>间位>对位。
如:临二甲苯》间二甲苯》对二甲苯
4、对于碳原子数成正比的烃沸点大小推论,烯烃<烷烃<炔烃
5、同碳原子的脂肪烃的衍生物沸点大小判断,烯烃的衍生物沸点低于烷烃的同类衍生物。
例如:油酸的沸点<硬脂酸
6、不同类型的烃的含氧衍生物的沸点比较,相对分子质量相近的脂肪羧酸>脂肪醇>
脂肪醛
7、酚和羧酸与它们对应的盐沸点比较,酚和羧酸<对应盐的沸点。
如乙酸<乙酸钠
8、分子量相似的烃的沸点通常高于烃的衍生物。
物质熔沸点高低的判断
物质熔沸点高低的判断
1 什么是物质熔沸点
物质熔沸点是指物质在一定压力下,开始由固态转变为液态所需
要的最低温度。
比如,水在常压下熔沸点为100℃。
这一概念可以用来区分不同的物质,以有效地识别和辨认物质以及化合物。
2 物质熔沸点高低的判断
物质熔沸点高低判断可以从两个方面看待:
首先,兩種物质本身的分子結構有很大不同,會影響到它們的熔
沸点,由此可以來判断兩種物质熔沸点高低。
其次,在判断物质熔沸点高低時還要考慮組成它們的元素,例如,氫鍵及由它所構成的物质,通常擁有高熔沸点。
3 一般规律
一般來說,碳原子比硫原子的重,因此擁有的分子重量也相對較重。
同樣碳原子與硫原子會組成鍵形式,但受力的程度不一,比如,
氫鍵受影響的較強,擁有較高的熔沸点。
再比如,碳原子與氫原子的組合,比如甲烷的熔沸点,比起由碳
原子與硫原子構成的物质,它的熔沸点要高。
4 物质熔沸点的实验测定
在做物质熔沸点测定时,首先要把相應的物质放入测量容器中,
根据不同物质的凝固点,要把它们放到不同的温度环境中,比如低于
它们凝固点的温度,然后进行持续加热,直到物质完全溶解于液体中,并且确定物质完全溶解的温度,就是它的熔沸点。
所以,通過物质的形成和实验测定,我们可以在较容易的情况下,方便地比较出不同物质的熔沸点高低。
烃类物质熔沸点规律
烃类物质熔沸点规律
烃类物质熔沸点规律
烃类化合物是一类极其重要的有机物质,它们的熔沸点是一个重要的性质,可以为化学研究者提供有价值的信息。
下面就烃类物质熔沸点的规律进行介绍。
一、碳原子数越多,熔沸点也会越高。
这是由于原子数越多,分子式越大,电子占据空间也越多,拉斯维加斯力在引起相互间的斥力增加,从而使熔沸点越高。
二、碳链的结构越复杂,熔沸点也会越高。
这是因为碳链的复杂性越高,它的热力学性质会因此发生改变,使得它的熔沸点更高。
三、烃类分子中的氢原子数越多,分子间的间隔变小,熔沸点也会越低。
这是由于氢原子的体积小,会使分子行动更自由,从而降低烃类分子的熔沸点。
四、有氧和硫原子的烃类物质,熔沸点相比纯碳原子的烃类物质要高。
这是因为氧和硫原子比碳原子更容易形成极性小分子,由此引起的拉斯维加斯力会增强,从而提升烃类物质的熔沸点。
以上就是有关烃类物质熔沸点规律的介绍,希望对大家有所帮助。
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X52103、中学常见有机物熔沸点、状态规律
中学常见有机物熔沸点及状态规律【熔沸点变化规律】:1.不同类别物质之间,相对分子质量相差不大时,醇或酸>卤代烃>烃。
原因:醇、羧酸是极性分子且分子间存在氢键,卤代烃是极性分子,烃是非极性分子。
2.同类物质之间,随着分子中碳原子数增多,熔沸点升高,原因是相对分子质量增大,分子间力增大。
3.当同类烃碳原子数相同时,支链越少,熔沸点越高,原因是分子间距离越小,分子间力增大。
4.苯的同系物的同分异构体之间,侧链距离越近,熔沸点越高,原因是距离越临近相当于支链越少。
5.同分异构体间,若形成分子间氢键,熔沸点升高,若形成分子内氢键,熔沸点降低。
【常温状态规律】:1.烃类:分子中碳原子数≤4时,常温下呈气态。
碳原子数≥5 均为液态或固态。
特殊情况只有新戊烷常温下是气态,但标况时为液态。
烷烃、烯烃、炔烃沸点、状态规律相似,因为:它们都是非极性分子,且相对分子质量相差不大,所以规律相似。
2.卤代烃:虽然是极性分子,但对沸点影响有限,其规律与烃类沸点对比,只要把F、Cl、Br、I原子分别看成1、2、3、4个C原子即可。
如:(1)一个F相当于1个C原子,即CH3F、C2H5F、C3H7F常温时为气态;C4H9F、C3H6F2常温时为液态。
思考:CH2=CHCH2F常温时为气态。
(2)一个Cl相当于2个C原子,即CH3Cl 、C2H5Cl 、CH2=CHCl 常温时为气态;C3H7Cl、C4H9Cl常温时为液态。
思考:CH2Cl2常温时为液态。
(3)一个Br相当于3个C原子,即CH3Br常温时为气态;C2H5Br、C3H7Br常温时为液态。
3.醚类和酯类:分子极性很弱,分子中1个O相当于1个C原子,即CH3OCH3(甲醚)、CH3OC2H5(甲乙醚)常温时为气态;C2H5OC2H5(乙醚)常温时为液态。
4.醇和羧酸类:分子极性强,分子间能形成氢键,分子间作用力很大,熔沸点较高,均为液、固态。
5.醛类:分子极性较强,但分子间不能形成氢键,分子间作用力较大,沸点比醇、羧酸低,其中甲醛常温时气态,其余醛类为液或固态。
物质熔沸点高低的规律总结
物质熔沸点高低的规律总结ʏ陕西省永寿县中学 马亚楼物质熔沸点高低是由构成物质质点间作用力大小决定的㊂物质质点间作用力包括分子之间的作用力和各种化学键㊂现从这两方面谈几点比较物质熔沸点高低的规律和方法㊂一㊁从分子之间作用力大小比较物质熔沸点高低1.氢键法㊂因为氢键作用力大于范德华力,所以由氢键构成的物质的熔沸点高于由范德华力构成的物质的熔沸点,如乙醇>氯乙烷,H F >H I >H B r >H C l㊂一般情况下,H F ㊁N H 3㊁H 2O ㊁C 2H 5OH ㊁C H 3C O O H 等分子间都存在氢键㊂2.同系物C 数法㊂对于有机同系物来说,因结构相似,C 数越多,分子越大,范德华力就越大,熔沸点也就越高,如C 2H 6<C 3H 8<C 4H 10,C H 3C l <C H 3C H 2C l <C H 3C H 3C H 3C l㊂3.同分异构体支链法㊂在有机同分异构体中,支链越多,分子就越接近于球形,分子间接触面积就越小,沸点就越低,如正戊烷>异戊烷>新戊烷㊂4.分子量法㊂对于一些结构相似的物质因为分子量大小与分子大小成正比,故分子量越大,分子间力就越大,沸点就越高,如C H 3C l >C H 3F ,C H 2C l 2>CH 3C l >C H 4㊂5.极性法㊂对于分子大小与分子量大小都相近的共价化合物来说,分子极性越大,分子间力就越大,沸点就越高,如C O>N 2㊂二㊁从化学键的强弱比较物质熔沸点高低6.晶体类型法㊂不同类型晶体物质间熔沸点高低变化顺序大致为共价晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体,如沸点:金刚石>食盐>铁>干冰7.微粒半径法㊂对于晶体类型相同的物质,熔沸点高低可由质点微粒半径大小来判断㊂即质点半径越小,质点间键长就越短,键就越难断裂,晶体的沸点(熔点㊁硬度)就越高㊂如金属晶体类沸点A l >M g >N a ㊂同理可得碱金属从L i ңC s 沸点逐渐降低㊂共价晶体类沸点C >S i C >S i ,同理可得沸点C >B >S i ㊂至于离子晶体,其沸点高低与晶格能大小基本上成正比㊂即阴阳离子所带电荷越多,离子键就越强,沸点就越高;离子核间距离越大,离子键越弱,物质沸点越低,如M g O >N a C l ,M g O>C a O ㊂判断物质沸点高低的方法很多,要根据不同的题目采用不同的方法分析比较,灵活运用知识㊂8.状态法㊂一般来说,物质沸点高低按常温下的状态 固体>液体>气体 变化㊂例1 下列各组物质中,按熔点由低到高排列正确的是( )㊂A.O 2㊁I 2㊁H g B .C O 2㊁K C l ㊁S i O 2C .N a ㊁K ㊁R bD .S i C ㊁N a C l ㊁S O 2解析:本题主要考查离子晶体㊁共价晶体㊁分子晶体㊁金属晶体四类典型晶体熔点的关系㊂一般是分子晶体的熔点低于金属晶体与离子晶体,这两种晶体的熔点又低于共价晶体㊂同一类型晶体间,其微粒之间的作用力越强,熔点越高㊂O 2㊁I 2㊁H g 常温下分别是气体㊁固体和液体,所以熔点O 2<H g <l 2,故A 项不符合题意㊂C O 2㊁K C l ㊁S i O 2分别属于分子晶体㊁离子晶体和共价晶体,它们的熔点由低到高的顺序为C O 2<K C l <S i O 2,故B 项符合题意㊂N a ㊁K ㊁R b 都是金属晶体,结合碱金属的知识,熔点应为N a >K>R b,故C 项不符合题意㊂S i C ㊁N a C l ㊁S O 2分别属于共价晶体㊁离子晶体和分子晶体,它们的熔点为S i C >N a C l >S O 2㊂答案:B例2 下列物质熔点由高到低的排列顺序正确的是( )㊂A.S i O 2>KC l >H 2S >H 2O B .S i O 2>K C l >H 2O>H 2S C .H 2O>H 2S >K C l >S i O 2D .K C l >S i O 2>H 2O>H 2S 解析:M r (H 2O )<M r (H 2S),但H 2O 分子间存在氢键,故熔点H 2O>H 2S㊂答案:B93解题篇 经典题突破方法 高考理化 2023年12月例3下列物质的熔点由高到低排列,正确的是()㊂A.L i>N a>K>C sB.N a C l>K C l>R b C l>C s C lC.F2>C l2>B r2>I2D.金刚石>硅>碳化硅解析:A项皆为金属晶体,其熔点高低决定于金属键的强弱,由L iңC s,同主族元素原子半径逐渐增大,离子半径相应增大,金属键逐渐减弱,熔点逐渐降低,故A项正确㊂B 项中皆为离子晶体,其熔点高低决定于离子键的强弱,由N a+ңC s+半径逐渐增大,与C l-间的作用逐渐减弱,熔点逐渐降低,故B 项正确㊂C项中皆为分子晶体,其熔点决定于分子间作用力的大小,由F2ңI2相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增强,熔点越来越高,故C项错误㊂D项中皆为共价晶体,其熔点的高低决定于共价键的强弱,由原子半径可推知三种键长的顺序是C C<C S i<S i S i,三种键能的强弱顺序是C C> C S i>S i S i,故D项错误㊂答案:A㊁B例4有以下烷烃:①3,3-二甲基戊烷 ②正庚烷③2-甲基己烷 ④正丁烷它们的沸点由高到低的顺序是()㊂A.③>①>②>④B.①>②>③>④C.②>③>①>④D.②>①>③>④解析:在同类烃中,碳链越长,即分子量越大的烃,熔沸点越高;当碳原子数相同时,支链越多,空间几何形状越对称的烃,熔沸点越低㊂四种物质中丁烷的相对分子质量最小,则沸点最低,而3,3-二甲基戊烷㊁庚烷㊁2-甲基己烷互为同分异构体,含有的支链越多,沸点越低,则沸点由高到低的顺序为②>③>①>④㊂答案:C例5下列物质的熔沸点高低顺序正确的是()㊂A.金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅B.C I4>C B r4>C C l4>C F4C.M g O>H2O>N2>O2D.金刚石>生铁>钠>纯铁解析:A项中,物质全部为共价晶体,判断其熔沸点高低可比较其原子半径:S i>C>O,故键长关系为S i S i>S i C>S i O>C C,键长越长,键能越小,故A项错误;B项中物质为同种类型的分子晶体,可比较其相对分子质量大小,相对分子质量越大,熔沸点越高,故B项正确㊂C项中N2与O2为同种类型的分子晶体,O2的熔沸点比N2的高,故C项错误㊂D项中熔沸点关系应为金刚石>纯铁>生铁>钠,合金的熔沸点比纯金属低,故D项错误㊂答案:B例6(1)氯酸钾熔化,粒子间克服的作用力;二氧化硅熔化,粒子间克服的作用力;碘的升华,粒子间克服的作用力㊂三种晶体的熔点由高到低的顺序是(填化学式)㊂(2)下列六种晶体:①C O2 ②N a C l③N a④S i⑤C S2 ⑥金刚石它们的熔点从低到高的顺序为(填序号)㊂解析:(1)氯酸钾是离子晶体,熔化离子晶体时需要克服离子键的作用力;二氧化硅是共价晶体,熔化共价晶体时需要克服共价键的作用力;碘为分子晶体,熔化分子晶体时需克服的是分子间的作用力㊂由于共价晶体是由共价键形成的空间网状结构的晶体,所以共价晶体的熔点最高,其次是离子晶体,由于分子间作用力与化学键相比较要小得多,所以碘的熔点最低㊂(2)先把六种晶体分类㊂共价晶体为④⑥,离子晶体为②,金属晶体为③,分子晶体为①⑤㊂由于C原子半径小于S i原子半径,所以金刚石的熔点高于晶体硅;C O2和C S2同属于分子晶体,其熔点与相对分子质量成正比,故C S2熔点高于C O2;N a在通常状况下是固态,而C S2是液态,C O2是气态,所以N a的熔点高于C S2和C O2;N a在水中即熔化成小球,说明它的熔点较N a C l低㊂答案:(1)离子键共价键分子间S i O2>K C l O3>I2(2)①⑤③②④⑥(责任编辑谢启刚)0 4解题篇经典题突破方法高考理化2023年12月。
高考化学溶沸点比较
主要方法有如下几种(1)由周期表瞧主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上就是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似。
还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低,ⅣA族的锡熔点比铅低。
(2)同周期中的几个区域的熔点规律①高熔点单质 C,Si,B三角形小区域,因其为原子晶体,熔点高。
金刚石与石墨的熔点最高大于3550℃,金属元素的高熔点区在过渡元素的中部与中下部,其最高熔点为钨(3410℃)。
②低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右与右上方,另有IA的氢气。
其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者,而氦就是熔点(-272、2℃,26×105Pa)、沸点(268、9℃)最低。
金属的低熔点区有两处:IA、ⅡB族Zn,Cd,Hg及ⅢA族中Al,Ge,Th;ⅣA族的Sn,Pb;ⅤA族的Sb,Bi,呈三角形分布。
最低熔点就是Hg(-38、87℃),近常温呈液态的镓(29、78℃)铯(28、4℃),体温即能使其熔化。
(3)从晶体类型瞧熔、沸点规律原子晶体的熔、沸点高于离子晶体,又高于分子晶体。
金属单质与合金属于金属晶体,其中熔、沸点高的比例数很大(但也有低的)。
在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高。
判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较。
如熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅分子晶体由分子间作用力而定,其判断思路就是:①结构性质相似的物质,相对分子质量大,范德华力(分子间作用力指存在于分子与分子之间或惰性气体原子间的作用力,又称范德华力)大,则熔、沸点也相应高。
如烃的同系物、卤素单质、稀有气体等。
②相对分子质量相同,化学式也相同的物质(同分异构体),一般烃中支链越多,熔沸点越低。
烃的衍生物中醇的沸点高于醚;羧酸沸点高于酯;油脂中不饱与程度越大,则熔点越低。
如:油酸甘油酯常温时为液体,而硬脂酸甘油酯呈固态。
上述情况的特殊性最主要的就是相对分子质量小而沸点高的三种气态氢化物:NH3,H2O,HF比同族绝大多数气态氢化物的沸点高得多(主要因为有氢键)。
高中化学物质熔沸点高低的判断;
高中化学熔沸点的比较根据物质在相同条件下的状态不同1.一般熔、沸点:固>液>气,如:碘单质>汞>CO22. 由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似;还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低;ⅣA族的锡熔点比铅低。
3. 从晶体类型看熔、沸点规律晶体纯物质有固定熔点;不纯物质凝固点与成分有关(凝固点不固定)。
非晶体物质,如玻璃、水泥、石蜡、塑料等,受热变软,渐变流动性(软化过程)直至液体,没有熔点。
①原子晶体的熔、沸点高于离子晶体,又高于分子晶体。
在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高。
判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较。
如键长:金刚石(C—C)>碳化硅(Si—C)>晶体硅(Si—Si)。
熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅②在离子晶体中,化学式与结构相似时,阴阳离子半径之和越小,离子键越强,熔沸点越高。
反之越低。
如KF>KCl>KBr>KI,ca*>KCl。
③分子晶体的熔沸点由分子间作用力而定,分子晶体分子间作用力越大物质的熔沸点越高,反之越低。
(具有氢键的分子晶体,熔沸点反常地高,如:H2O>H2Te>H2Se>H2S)。
对于分子晶体而言又与极性大小有关,其判断思路大体是:ⅰ组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,物质的熔沸点越高。
如:CH4<SiH4<GeH4<SnH4。
ⅱ组成和结构不相似的物质(相对分子质量相近),分子极性越大,其熔沸点就越高。
如: CO>N2,CH3OH>CH3—CH3。
ⅲ在高级脂肪酸形成的油脂中,不饱和程度越大,熔沸点越低。
如: C17H35COOH(硬脂酸)>C17H33COOH(油酸);ⅳ烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随着分子里碳原子数增加,熔沸点升高,如C2H6>CH4,C2H5Cl>CH3Cl,CH3COOH>HCOOH。
熔点和沸点的变化规律
一、分子晶体熔、沸点的变化规律分子晶体是依靠分子间作用力即范德华力维系的,分子间作用力与化学键相比弱得多,使得分子容易克服这种力的约束,因此,分子晶体的熔、沸点较低。
1.分子构型相同的物质,相对分子质量越大,熔、沸点越高。
分子间作用力有三个来源,即取向力、诱导力和色散力。
卤素单质自非极性分子构成,只存在色散力,随相对分子质量增大,分子内电子数增多,由电子和原子核的不断运动所产生的瞬时偶极的极性也就增强,因而色散力增大,导致熔、沸点升高。
同理,稀有气体的熔、沸点变化也符合这规律,相对原子质量越大,熔、沸点越高。
2.分子构型相同的物质,能形成氢键时,熔、沸点升高。
在常温下,绝大多数非金属元素的氢化物都是气态的(只有H20例外),气态氢化物的熔、沸点理应遵循第1条规律,随着相对分子质量的增大而升高,但是自于NH3、H20、HF可以形成氢键,使简单分子缔合成较大的分子,在发生相变时,不仅要克服原有的分子间作用力,而且要吸收更多的能量,使缔合分子解聚,因而造成NH3、H20、HF的熔、沸点反常,特别是水分子中有2个H-O键和2对孤对电子,一个水分子可以同时形成2个氢键,所以水的熔、沸点最高,在常温下呈液态。
含有-OH或-NH2的化合物,如含氧酸、醇、酚、胺等,因分子间能形成氢键,它们的熔、沸点往往比相对分子质量相近的其它物质高。
以CHCl3为例,氯仿是强极性分子,但不形成氢键,相对分子质量为119.5,熔点-63.5℃,沸点61.2℃,而相对分子质量仅有60,但含-0H的乙酸熔点为16.6℃,沸点为117.9℃。
磷酸、硼酸相对分子质量都不超过100,但由于氢键的形成,使它们在常温下都呈固态。
3.相对分子质量相近时,分子的极性越强,熔、沸点越高。
表中所列氢化物的相对分子质量相近,且都是等电子体,但它们的熔、沸点却有较大差别。
甲硅烷是非极性分子,熔、沸点最低,从左到右,随分子极性的增强,熔、沸点逐渐升高。
怛极性最强的HCl却反常地低于H2S,这是由于氯原子半径小于硫原子半径,HCl分子小于H2S分子,使色散力变小,故熔、沸点较H2S低。
熔沸点
相同条件不同状态物质的比较规律一、在相同条件下,不同状态的物质的熔、沸点的高低是不同的,一般有:固体>液体>气体。
例如:NaBr(固)>Br2>HBr(气)。
二、不同类型晶体的比较规律一般来说,不同类型晶体的熔、沸点的高低顺序为:原子晶体>离子晶体>分子晶体,而金属晶体的熔、沸点有高有低。
这是由于不同类型晶体的微粒间作用不同,其熔、沸点也不相同。
原子晶体间靠共价键结合,一般熔、沸点最高;离子晶体阴、阳离子间靠离子键结合,一般熔、沸点较高;分子晶体分子间靠范德华力结合,一般熔、沸点较低;金属晶体中金属键的键能有大有小,因而金属晶体荣、沸点有高有低。
例如:金刚石>食盐>干冰三、同种类型晶体的比较规律⒈原子晶体:熔、沸点的高低,取决于共价键的键长和键能,键长越短,键能越大,熔沸点越高。
例如:晶体硅、金刚石和碳化硅三种晶体中,因键长C—C<C—Si< Si—Si,所以熔沸点高低为:金刚石>碳化硅>晶体硅。
⒉离子晶体:熔、沸点的高低,取决于离子键的强弱。
一般来说,离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键就越强,熔、沸点就越高。
例如:MgO>CaO,NaF>NaCl>NaBr>NaI。
⒊分子晶体:熔、沸点的高低,取决于分子间作用力的大小。
一般来说,组成和结构相似的物质,其分子量越大,分子间作用力越强,熔沸点就越高。
例如:F2<Cl2<Br2;CCl4<CBr4<CI4。
⒋金属晶体:熔、沸点的高低,取决于金属键的强弱。
一般来说,金属离子半径越小,离子所带电荷越多,其金属键越强,金属熔沸点就越高。
例如:Na<Mg<Al,Li>Na>K主要方法有如下几种(1)由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似。
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物质熔沸点高低的判断规律及原因
熔点是固体将其物态由固态转变(熔化)为液态的温度。
熔点是一种物质的一个物理性质,物质的熔点并不是固定不变的,有两个因素对熔点影响很大,一是压强,平时所说的物质的熔点,通常是指一个大气压时的情况,如果压强变化,熔点也要发生变化;另一个就是物质中的杂质,我们平时所说的物质的熔点,通常是指纯净的物质。
沸点指液体饱和蒸气压与外界压强相同时的温度。
外压力为标准压(1.01 X lO5Pa)时,称正常沸点。
夕卜
界压强越低,沸点也越低,因此减压可降低沸点。
沸点时呈气、液平衡状态。
在近年的高考试题及高考模拟题中我们常遇到这样的题目:下列物质按熔沸点由低到高的顺序排列的是(D),
A 、二氧化硅,氢氧化钠,萘
B 、钠、钾、铯
C 、干冰,氧化镁,磷酸
D 、C2H6, C(CH)4, CH(CH Z)3CH
在我们现行的教科书中并没有完整总结物质的熔沸点的文字,在中学阶段的解题过程中,具体比较物质的熔点、沸点的规律主要有如下:
1. 根据物质在相同条件下的状态不同
一般熔、沸点:固>液>气,如:碘单质>汞>CO2
2. 由周期表看主族单质的熔、沸点
同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,
即C, Si , Ge, Sn越向下,熔点越低,与金属族相似;还有川A族的镓熔点比铟、铊低;W A族的锡熔点比铅低。
3. 同周期中的几个区域的熔点规律
①高熔点单质C, Si , B三角形小区域,因其为原子晶体,故熔点高,金刚石和石墨的熔点最高大
于3550C。
金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨(3410C)。
②低熔点单质
非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有IA的氢气。
其中稀有气体熔、沸点均为同周期的
最低者,如氦的熔点(—272.2 C, 26 X 105Pa)、沸点(268.9 C)最低。
金属的低熔点区有两处:IA、n B族Zn, Cd, Hg及川A族中Al, Ge, Tl ;W A族的Sn, Pb;V A族的Sb, Bi,呈三角形分布。
最低熔点是Hg(—38.87 C),近常温呈液态的镓(29.78。
)铯(28.4 C),体温即能使其熔化。
如何比较物质的熔、沸点的高低,首先分析物质所属的晶体类型,其次抓住同一类型晶体熔、沸点高低的
决定因素,现总结如下供同学们参考:
一、不同类型晶体熔沸点高低的比较
一般来说,原子晶体〉离子晶体〉分子晶体;金属晶体(除少数外)>分子晶体.例如:SiQ> NaCL> CQ
(干冰)金属晶体的熔沸点有的很高,如钨、铂等;有的则很低,如汞、镓、铯等.
二、同类型晶体熔沸点高低的比较
同一晶体类型的物质,需要比较晶体内部结构粒子间的作用力,作用力越大,熔沸点越高.影响分子晶体熔沸点的是晶体分子中分子间的作用力,包括范德华力和氢键.
1. 同属分子晶体
①组成和结构相似的分子晶体,一般来说相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔沸点越高.例如:I2 > B「2> Cl2> F2.
②组成和结构相似的分子晶体,如果分子之间存在氢键,则分子之间作用力增大,熔沸点出现反常.有氢键的
H 2O> IHTe> H2Se> H2S, C2HsOH> CH—O—CH3
熔沸点较高.例如熔点:HI > HBr> HF> HCl;沸点:HF> HI > HBr> HCl.
③相对分子质量相同的同分异构体,一般是支链越多,熔沸点越低.例如:正戊烷〉异戊烷>新戊烷;
互为同分异构体的芳香烃及其衍生物(两个取代基),其沸点高低的顺序是邻>间>对位化合物•熔点:间V邻V对(对称性好)
④组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量相近),分子的极性越大,熔沸点越高•例如:CO>N2.
⑤还可以根据物质在相同的条件下状态的不同,熔沸点:固体〉液体〉气体•例如:S> Hg> O2.
⑥在高级脂肪酸形成的油脂中,不饱和程度越大,熔沸点越低。
如:C17H5COO H硬脂酸)〉CnH^COO H油酸)
⑦烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随着分子里碳原子数增加,熔沸点升高,如C2H6> CH, C2H5CI > CHCI , CHCOO> HCOOHI
2. 同属原子晶体
原子晶体熔沸点的高低与共价键的强弱有关.一般来说,半径越小形成共价键的键长越短,键能就越大,晶体的熔沸点也就越高.例如:金刚石(C- C)>二氧化硅(Si—O)>碳化硅(Si—C)>晶体硅(Si— S).键长:金刚石(C —C)v碳化硅(Si —C)v晶体硅(Si —Si)熔点:金刚石>碳化硅〉晶体硅
3. 同属离子晶体
离子的半径越小,所带的电荷越多,则离子键越强,熔沸点越高.例如:MgO> MgCb,NaCI> CsCI.
4. 同属金属晶体
金属单质和合金属于金属晶体,其中熔、沸点高的比例数很大,如钨、铂等(但也有低的如汞、铯等)。
在金属晶体中金属原子的价电子数越多,原子半径越小,金属阳离子与自由电子静电作用越强(金属阳离子所带的电荷越多,离子半径越小),金属键越强,熔沸点越高,反之越低。
如:Na v Mg< Al。
合金的熔沸点一般说比它各组份纯金属的熔沸点低。
如铝硅合金v纯铝(或纯硅)。
5. 某些物质熔沸点高、低的规律性
①同周期主族(短周期)金属熔点。
女口Li<Be , Na<Mg<AI
②碱土金属氧化物的熔点均在2000 C以上,比其他族氧化物显著高,所以氧化镁、氧化铝是常用的耐火
材料。
③卤化钠(离子型卤化物)熔点随卤素的非金属性渐弱而降低。
女口NaF>NaCI>NaBr>Nal。
通过查阅资料我们发现影响物质熔沸点的有关因素有:①化学键,分子间力(范德华力)、氢键;②晶体
结构,有晶体类型、三维结构等,好象石墨跟金刚石就有点不一样;③晶体成分,例如分子筛的桂铝比;
④杂质影响:一般纯物质的熔点等都比较高。
但是,分子间力又与取向力、诱导力、色散力有关,所以物质的熔沸点的高低不是一句话可以讲清的。
我们在中学阶段只需掌握以上的比较规律。