元素的结合规律

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化学元素周期表的规律总结

化学元素周期表的规律总结

化学元素周期表的规律总结以《化学元素周期表的规律总结》为标题,本文将对化学元素周期表的规律进行综述性总结。

一、元素周期表的结构化学元素周期表是现代化学中重要的基本工具,也是学习和发现元素性质的最重要的手段之一。

化学元素周期表是按元素的原子序数对元素进行编排的一种构造,分为六排,每排又分为七组,是一个三维的结构。

每排的元素性质,有规则的变化。

每组元素的最外层电子排数相等,前五组为s、p、d、f、g,以此类推,形成“8-8-8”的结构。

二、元素周期表的规律1、周期定律:通过对比组内元素的某些性质,发现循环周期增加,这些性质变化的规律也随之而变化,形成“连续交替”现象。

2、元素排列规律:按照元素周期表的排布,原子序数从小到大,相邻元素之间性质有一定的变化规律,在同一个周期内电荷极性升高,从而可以以此确定元素的原子序数。

3、元素相似性质规律:元素周期表上的元素,在原子序数相同的情况下,性质也会大致相同,两两交替的元素的性质有如下的关系:电荷会比上一个元素的电荷增加1,原子体积比上一个元素减少,沸点会比上一个元素增加,熔点沿着周期横轴发生波动。

三、元素周期表的作用1、元素周期表可以对原子核结构、原子半径、离子解和化合价等元素性质直接起到概括汇总的作用,大大的提高了化学研究的效率,使我们更加清晰的认识化学元素的结构及性质,从而更好的研究化学反应。

2、化学元素周期表可以把元素根据某种规律排列,同一行元素相互比较,更为方便地发现它们之间的联系,比如确定元素的原子序数、确定多原子分子的分子结构。

四、结论化学元素周期表是我们进行化学研究实验时必不可少的工具,它可以把元素根据某种规律排列,研究元素的性质及结构,用于记忆元素的原子序数、元素的熔点、沸点等信息,从而使我们更加系统的理解元素的性质和结构。

通过学习化学元素周期表,还能更好的研究化学反应,更加清晰的认识原子结构,进而为我们未来的化学应用奠定基础。

元素的“位置、结构、性质”之间的关系规律及其应用

元素的“位置、结构、性质”之间的关系规律及其应用
第一章 物质结构 元素周期律
元素的原子结构、其在周期表中的位置及元素的性质 (位、构、
性)三者之间的关系可用下图表示:
应用“位置、结构、性质”三者的关系解答问题时要注意掌握以 下几个方面: 1.熟练掌握四个关系式 电子层数=周期序数 最外层电子数=主族序数 主族元素的最高正价=族序数(O、F除外) 最低负价=主族序数-8
子数等于A、B原子核内的质子数之和,C原子最外层电子数是D
原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题:
(1) 这四种元素分别是 A____________ , B____________________ ,
C____________,D____________。
(2) 这四种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序 是________。 (3)A与B形成的三原子分子的化学式是__________________, B 与 D 形 成 的 原 子 个 数 之 比 为 1∶1 的 化 合 物 的 化 学 式 是 ______________。 (4)A元素的某氧化物与D元素的某氧化物反应生成单质的化学方
阳离子:Ca2+、K+
阴离子:P3-、S2-、Cl-、HS-。 (3)核外电子总数及质子总数均相同的粒子
Na+、NH+ H3O+;F-、OH-、NH- Cl-、HS-;N2、CO 等。 4 、 2 ;
典例 6
A 、 B 、 C 、 D 都是短周期元素,原子半径 D > C > A > B ,
其中A、B处于同一周期,A、C处于同一主族。C原子核内的质
程式是______________________________________________。
解析
A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,所以A的

高考化学常见元素化合价的一般规律

高考化学常见元素化合价的一般规律

高考化学——常见元素化合价的一般规律
1。

金属元素无负价。

因为金属元素最外层电子数目少,易失去电子变为稳定结构,故金属无负价,除零价外,在反应中只显正价。

2。

氟无正价,氧无最高正价。

氟、氧得电子能力特别强,尤其是氟元素,只能夺取电子而成为稳定结构,除零价外,只显负价。

氧只跟氟结合时,才显正价,如在OF2中氧呈+2价。

3。

在1~20号元素中,除O、F外,元素的最高正价等于最外层电子数;元素的最低负价与最高正价的关系为:最高正价+|最低负价|=8。

既有正价又有负价的元素一定是非金属元素;所有元素都有零价。

4。

除个别元素外(如氮元素),原子序数为奇数的元素,其化合价也常见奇数价,原子序数为偶数的元素,其化合价也常呈偶数价,即价奇序奇,价偶序偶。

若原子的最外层电子数为奇数(m),则元素的正常化合价为一系列连续的奇数,从+1到+m,若出现偶数则为非正常化合价,其氧化物是不成盐氧化物,例如NO2、NO;若原子的最外层电子数为偶数(m),则正常化合价为一系列连续的偶数,从-2价到+m。

例如:S2、S4、S6。

元素化合价知识点总结归纳

元素化合价知识点总结归纳

元素化合价知识点总结归纳元素化合价知识点总结归纳一、元素化合价的概念元素化合价,也称为元素的化合力,是指一个元素在化合物中与其他元素结合的能力或倾向。

元素的化合价可以通过化学方程式中原子或离子的个数来表示。

二、元素化合价的规律1. 金属元素的化合价大多数金属元素的化合价是固定的。

例如,钠的化合价为1,铁的化合价为2或3,铜的化合价为1或2等。

但是也有部分金属元素的化合价是可变的,例如铁在氯化铁中可以是2价或3价。

2. 非金属元素的化合价非金属元素的化合价常常不是固定的,而是存在多个可能的值。

例如,氯的化合价可以是1、3、5或7,氧的化合价可以是1或2,氮的化合价可以是1、2、3、4或5等。

3. 元素化合价的趋势元素的化合价通常有一定的规律和趋势。

一般来说,元素的化合价趋向于和其电子结构有关。

通过观察元素的周期表位置可以发现,从左到右在同一周期中,元素的化合价通常递增;而从上到下在同一族中,元素的化合价通常递减。

三、元素化合价的确定方法确定一个元素的化合价主要通过以下几种方法:1. 元素的电子结构:根据元素的电子排布来推断其可能的化合价。

例如,氧的电子结构为1s²2s²2p⁴,根据其外层的6个电子,可以推断氧的化合价为2。

2. 元素的氧化数:氧化数是指元素在化合物或离子中的相对电荷。

通过氧化数的变化,可以推断元素的化合价。

例如,在NaCl(氯化钠)中,钠的氧化数为+1,氯的氧化数为-1,因此可以推断钠的化合价为+1。

3. 元素的化学性质:通过元素的化学性质来推断其可能的化合价。

例如,氟是最活泼的非金属元素,通常具有-1的化合价,而碱金属元素通常具有+1的化合价。

四、元素化合价的应用元素化合价的知识在化学中具有重要的应用价值。

它可以帮助我们理解和推断化学反应的发生方式和机理。

1. 化学方程的平衡在平衡化学方程式中,元素的化合价可以帮助我们平衡方程式的系数。

通过确定化合价,我们可以确定元素在化学反应中的参与及其相对数量,从而平衡方程式中原子和离子的个数。

6-元素的晶体化学性质与结合规律

6-元素的晶体化学性质与结合规律

b.共价键化合物配位数相同也是置换的重要条件。如 Si (四次配位)≠ C(三次配位)。
类质同象Isomorphism
(3)化合物中电中性原则 “电价补偿”:对于离子化合物来说,类质同象代换前 后,正负离子电荷保持平衡,否则将引起晶格的破坏。 这对于异价类质同象代换有重要意义。 ①数目不等置换:云母中3Mg2+ ⇔ 2Al3+ ②高、低电价配合置换中等电价质点 如磷灰石:∑Ce3++Na+→2Ca2+ ③离子成对置换 如斜长石: Si4+ + Na+⇔Al3+ + Ca2+; K-feldspar: Pb2++Al3+→K++Si4+ ④正负离子配位置换 如磷灰石: ∑Ce3++O2-→Ca2++F-
类质同象Isomorphism
②林伍德电负性法则 理论上,Zn2+(0.83Å)与Mg2+(0.78Å), Fe2+(0.83Å) 离子性质很相似, 按戈氏法则能进入铁镁硅酸盐晶格。 事实上,在硅酸盐熔体中往往晚期形成ZnSiO4 (硅锌 矿),Zn4[Si2O7] [OH]2 ·2H2O (异极矿)。 林伍德提出对戈氏法则的补充——电负性法则: 当阳离子离子键成分不同时,电负性小的离子形成离 子键成分较高(键强较高)的键,优先被结合进入矿物晶 格,电负性较大的离子则晚进入矿物晶格。
Mn 2+ 0.91埃 黑云母 晚期矿物
类质同象Isomorphism
2) 高价离子捕获,低价离子容许法则:两种离子半径相 似电价不同,高价离子优先进入早期结晶矿物,称为 “捕获”(capture),低价离子集中于晚期结晶矿物,称 为被“容许”(admission)。

各元素化合价口诀

各元素化合价口诀

各元素化合价口诀一、氢元素的化合价氢元素的化合价,只有一个不多不少,就是加一,加一,加一。

氢元素是元素周期表中最简单的元素之一,它的化合价只有一个,就是加一。

这意味着氢元素在化学反应中通常会失去一个电子,形成+1的正离子。

由于氢元素的电子层只有一个能级,所以它的化合价非常固定,不会发生变化。

二、氧元素的化合价氧元素的化合价,有两个不多不少,就是加二减一。

氧元素是元素周期表中非常活泼的元素之一,它的化合价可以是+2或-1。

当氧元素与金属元素结合时,它会失去两个电子,形成+2的氧化态。

而当氧元素与非金属元素结合时,它会获得一个电子,形成-1的氧化态。

这种特性使得氧元素在许多化学反应中扮演着重要的角色。

三、氯元素的化合价氯元素的化合价,只有一个不多不少,就是减一,减一,减一。

氯元素是元素周期表中最活泼的非金属元素之一,它的化合价只有一个,就是减一。

这意味着氯元素在化学反应中通常会获得一个电子,形成-1的氯离子。

由于氯元素的电子层只有一个能级,所以它的化合价非常固定,不会发生变化。

四、钠元素的化合价钠元素的化合价,有一个不多不少,就是加一加一加一。

钠元素是元素周期表中的一种金属元素,它的化合价通常是+1。

这意味着钠元素在化学反应中通常会失去一个电子,形成+1的钠离子。

由于钠元素的电子层只有两个能级,所以它的化合价非常固定,不会发生变化。

五、铁元素的化合价铁元素的化合价,有两个不多不少,就是+2或+3。

铁元素是元素周期表中的一种过渡金属元素,它的化合价通常是+2或+3。

在+2的化合价下,铁元素会失去两个电子,形成+2的铁离子。

而在+3的化合价下,铁元素会失去三个电子,形成+3的铁离子。

这种多种化合价的特性使得铁元素在许多化学反应中具有较大的灵活性。

六、氮元素的化合价氮元素的化合价,有几个不多不少,就是-3或+3或+5。

氮元素是元素周期表中的一种非金属元素,它的化合价可以是-3、+3或+5。

当氮元素与金属元素结合时,它会获得三个电子,形成-3的氮离子。

元素化合价变化规律

元素化合价变化规律

元素化合价变化规律
原子元素中的化合价是指一个原子与其他原子结合时所呈现的氧化态或电荷数。

化合价的变化规律与元素的电子结构密切相关。

以下为元素化合价变化规律的详细描述。

1. 碱金属元素(IA族)通常具有+1的化合价。

这是因为它们的最外层只有一
个电子,容易失去该电子形成+1的离子。

2. 碱土金属元素(IIA族)通常具有+2的化合价。

这是因为它们的最外层有两
个电子,容易失去这两个电子形成+2的离子。

3. 铝(IIIA族)通常具有+3的化合价。

铝的最外层有三个电子,失去这三个电子形成+3的离子。

4. 氧(VIA族)通常具有-2的化合价。

氧的最外层需要获得两个电子以填满电
子壳,形成-2的离子。

5. 氢(能被视为既是碱金属也是卤素的元素)通常具有+1的化合价。

氢只有
一个电子,容易失去该电子形成+1的离子。

6. 卤素元素(VIIA族)通常具有-1的化合价。

卤素的最外层只需要获得一个
电子以填满电子壳,形成-1的离子。

7. 过渡金属元素的化合价可以有多个变化。

这是因为过渡金属元素的电子结构
复杂,可以失去不同数量的电子。

要注意的是,以上仅是化合价变化规律的一些常见示例,实际情况可能因元素
的特殊性质而有所差异。

化合价的变化规律对于理解元素的化学性质、反应以及化学方程式的平衡非常重要。

化学元素周期表的规律总结

化学元素周期表的规律总结

化学元素周期表规律化学元素周期表的规律总结1、同一周期内,从左到右,元素核外电子层数相同,最外层电子数依次递增,原子半径递减,其中0族元素除外。

2、同一族中,由上而下,最外层电子数相同,核外电子层数逐渐增多,原子半径增大,原子序数也会随之递增,元素金属性递增,非金属性则递减。

元素周期表规律1、原子半径的规律(1)除了第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小;(2)同一族的元素从上到下,随着电子层数增多,原子的半径也会随之增大。

2、元素化合价的规律(1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价由碳族-4递增到-1(氟无正价,氧无+6价,除外);(2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同。

3、单质的熔点规律(1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减;(2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增。

4、元素的金属性与非金属性规律(1)同一周期的元素从左到右金属性递减,非金属性递增;(2)同一主族元素从上到下金属性递增,非金属性递减。

5、最高价氧化物和水化物的酸碱性规律元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强。

6、非金属气态氢化物规律元素非金属性越强,气态氢化物越稳定。

同周期非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液一般酸性越强;同主族非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液的酸性越弱。

7、单质的氧化性、还原性规律一般元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其氧化物的氧离子氧化性越弱;元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,其简单阴离子的还原性越弱。

8、热稳定性规律同一周期自左向右依次增加,同一族自上而下减少,与非金属元素电负性变化规律一样。

化学元素周期表序号和化合价规律总结

化学元素周期表序号和化合价规律总结

化学元素周期表序号和化合价规律总结化学元素周期表是化学家们对元素的分类和组织的一种重要工具,通过周期表,我们可以更好地理解元素的性质和特点。

其中,元素的序号和化合价也是周期表中的两个重要概念,它们在化学反应和化学方程中扮演着不可或缺的角色。

本文将对元素周期表序号和化合价规律进行总结和说明。

一、化学元素周期表序号元素周期表是由俄罗斯化学家门捷列夫提出的,他根据元素的原子序数和化学性质将元素进行了分类和组织。

元素的原子序数或者称为序号,指的是元素原子核中质子的数量,也是唯一标识元素的特征之一。

元素周期表按照原子序数的递增顺序,从左上方第一行开始,往右和往下进行排列。

第一行的元素只包括氢和氦,它们是最轻的元素,只有一个质子。

随着原子序数的增加,元素逐渐排列在周期表的不同阶梯和周期中。

周期表的每一周期都代表着一个能级或一层,从第一周期到第七周期,元素的原子序数依次递增。

每一个周期中,元素的性质和特点都会表现出明显的周期性变化。

例如,第一周期的元素是典型的金属,而第二周期的元素呈现出明显的非金属性质。

此外,元素周期表中的主族元素和过渡元素也是根据元素的序号进行划分的。

主族元素是周期表中的1A到8A族元素,它们的化合价规律相对简单,与其序号有直接的关联。

过渡元素出现在周期表的中间区域,它们的原子序数较大,化合价规律相对复杂一些。

总之,元素的序号在周期表中决定了元素的位置和分类,它们是了解元素性质和特点的重要指标。

二、化学元素化合价规律化合价指的是元素在化学反应中与其他元素结合时所呈现的电荷数。

化合价规律是指相同族元素在化合物中的最常见化合价的规律性变化。

1. 主族元素的化合价规律主族元素的化合价规律相对简单,通常等于它们的族号。

例如,第一族元素的化合价通常为+1,第二族元素的化合价通常为+2。

这是因为主族元素的外层电子数目决定了它们的化合价。

然而,主族元素并不总是呈现相同的化合价,有时会出现例外情况。

例如,氧气属于第16族,通常的化合价是-2,但在一些化合物中也可以表现出+2的化合价。

化学元素周期表的规律总结

化学元素周期表的规律总结

化学元素周期表的规律总结
化学元素周期表是分类、排序、研究元素性质的重要工具,是当今化学教育进程中不可缺少的重要内容。

元素周期表不仅起到分类和记录化学元素的作用,同时,它还揭示了化学元素之间独特的规律,以及化学性质的规律性变化。

一般来说,遵循周期表排列的元素有92种,包括金属元素和非
金属元素两种。

元素周期表中的元素根据原子序数从左往右依次增大,从上到下依次增多,其基本的规律是:随着原子序数的增大,元素的性质也随之发生着变化。

周期规律是周期表中最显著的特点,也是周期表科学价值的体现。

在周期表中,金属元素和非金属元素之间形成了一定的周期规律。

金属元素从左到右,由质子数由小到大,成锐利的变化,数目从少到多,排列成锥状的周期性变化;非金属元素从左到右,由质子数由小到大,成锐利的变化,数目从少到多,排列成椭圆状的周期性变化。

此外,周期表中金属元素和非金属元素存在着特定的分割线,它们以不同部分分布在单独的分组中,金属元素呈现出纵向分布,而非金属元素则是横向分布,从而排列出特定的规律性。

另外,周期表中除去金属元素和非金属元素外,还有一系列的“转折元素”,它们包括氢、硫、氮、氧、氟、铍、硼、氯等元素,以及
有机化合物中的碳元素。

这些元素具有单质和化合物两种形态,可以有效地调节物质的物理性质,发挥着重要的作用。

最后,周期表还有一个很重要的特点,就是元素的化学性质随原
子序数的变化而发生规律性变化,并且呈现出性质左右和上下对称的特点。

这种规律性左右上下对称的特性可以帮助我们更好地记忆和理解元素的性质,使得学习者能够很容易地学习和掌握元素周期表。

第二章 元素的结合规律

第二章 元素的结合规律

如 Mg2+、Fe2+和Mn2+的半径分别为0.78 Å、0.83 Å和0.91 Å ,因此Mg2+、Fe2+进入 橄榄石等早期结晶的矿物中,Mn2+进入角闪石、 黑云母等较晚期结晶的矿物中。
2.若两离子半径相近电价不同,则高价离子优先进
入晶格,集中于早期产物中,称为“捕获” (capture) ,低价离子富集于晚期,称为“容许” (admit)。
如,云母之层间位置。

化学键类型相同或相似
在判断元素间类质同象规律时,化学键性是第一位的。 键性相同或相似的元素易于互相置换。 自然界中: Cu+(0.96Å)和 Na+(0.98Å) Hg2+ (1.12Å)和 Ca2+ (1.06Å)
电价相同,半径相似!
硅酸盐造岩矿物中很少有Cu+、Hg 2+的存在。在硫 化物(Cu、Hg)矿物中也不易发现Na+、Ca2+。
改变。
△H代表热效应,
△S为熵效应,晶体结构歪曲导致热焓增加,晶格能的
△S=-R∑xilnxi 利用偏导数极值原理可以得到,当 xi=1/n时,∑xilnxi具最小值,因而△S=Rln(n)达到最大 值。 性质相近,含量相近的元素趋于类质同象。熵效应 增加是产生类质同象的根本原因,由于熵值趋于最大 的规律(体系自由能最低的一种表现)致使自然界类 质同象成为一种普遍现象。熵效应与温度成正比,这 是随温度增高,类质同象范围增加的一个根本原因。 由于类质同象元素性质的差别,致使化合物晶体结 构发生歪曲而导致热焓增加,这是一个阻扰类质同象 发育的因素。
2.物理化学条件
温度和压力
增温促进类质同像置换,降温导致固溶体 分解。如钾长石、辉石等。压力对于类质同象 的影响和温度相反,但研究较少。

化学元素知识:各元素周期的特点-不同元素周期之间的特点和规律

化学元素知识:各元素周期的特点-不同元素周期之间的特点和规律

化学元素知识:各元素周期的特点-不同元素周期之间的特点和规律化学元素是构成万物的基本元素,根据元素周期表的排列,可以将化学元素分为七个周期。

每个周期内的各个元素特征有相似之处,而不同周期的元素又有各自独特的特点和规律,接下来我们将结合元素周期表,逐一分析各个周期的特点,以及不同周期之间的关系。

第一周期:第一周期是最简单也是最小的周期,只包含两个元素-氢和氦。

这两个元素最为稀有且基础,氢元素是最轻的元素,常见于太阳和各星体内,而氦元素则存在于射线较高的地区。

由于这两个元素的缘故,第一周期所包含元素之间的相似性较小,主要表现为整个周期内的电子壳层数相同,电子层数均为一层。

第二周期:第二周期从周期表的左侧也就是周期表中第三行开始,包含了新的四个元素-锂、铍、硼和碳。

这些元素的不同之处在于它们的外层电子数,锂、铍、硼和碳分别有1、2、3和4个外层电子。

这样一来,我们可以看到,第二周期中的元素的主要特点在于外壳层数的增加。

第三到六周期:第三周期取自周期表的第四行,一直到第六周期取自周期表的第七行。

这些周期有很多相似之处。

其中最明显的是,从上到下,周期里的原子质量和大小不断增加。

其次,每个周期里的所有元素都具有相同的整个主壳电子数,也就是每个原子所拥有的电子层的总数可能与此相似。

由此可见,每个周期内的元素有着明显的规律性。

第七周期:最后,我们来到了周期表上的第七周期,这是最大的周期,包含32个元素,其中有外层电子层数为6的遗产元素,因此第七周期的元素外层电子层数为5至7。

另外,除了这个周期的结构之外,还存在于第八周期内的人工元素,它们的编号高于大名鼎鼎的氢(hydrogen)元素,所以也被称为“人造超铀元素”。

这个周期很大程度上以人工元素为主,旨在提供更多有关元素的额外信息。

另外,各元素周期之间也有着明显的相似性。

对于周期表中对应的元素,同一组中的元素具有相同的原子结构和化学性质。

这也就是说,它们在化学反应中有着很多相似的表现。

元素的地球化学亲和性

元素的地球化学亲和性

I1Pt = 8.88 电子伏特
ImageI1Pd = 8.30 电子伏特 I1Ni = 7.61 电子伏特 I1Co = 7.81 电子伏特
Behavior of elements: Goldschmidt’s classification
Elements divided into four broad categories:
Lithophile
generally found within crust and mantle Concentrate in silica-rich melts
共价半径(covalent radius)
◆ 适用非金属元素 ◆ 测定单质分子中两个相邻
原子的 核间距 一半
金属半径(metallic
r◆a适di用us金) 属元素
◆ 固体中测定两个最邻 近原子 的核间 距一半
Ionic (and Ionic-Covalent) Structures
R-cation/R-anion Coordination (# anions( 阴离 子)/cation(阳离子)
子化合的倾向。
Image 元素的地球化学亲和性的原因: 元素本身性质;
元素结合的物理化学条件.(宏观上:元素化
合反应的能量效应)
No Image
No
No
Image
Image
(一)亲铁性
No 元素在自然界以金属状态产出的一种倾向。
亲铁性具有如下倾向:在自然界中,特别是O,S丰度 低的情况下,一些元素往往以自然金属状态存在,常
然而没有过几年然而没有过几年别墅中的主人别墅中的主人仆人都得了一种奇怪的病仆人都得了一种奇怪的病浑身上下的骨骼疼浑身上下的骨骼疼痛难忍痛难忍到了后期骨骼极为疏松到了后期骨骼极为疏松手脚稍用力手脚稍用力弯腰略一闪弯腰略一闪骨骼就断裂骨骼就断裂破碎破碎最后住在别墅中的人一个个在痛苦的呻吟最后住在别墅中的人一个个在痛苦的呻吟中死去中死去

化合价口诀离子符号

化合价口诀离子符号

化合价口诀离子符号一、化合价口诀化学中的化合价是指元素在化合物中的电价,用于描述元素与其他元素之间的化学结合方式。

化合价口诀是一种记忆化合价的方式,通过一句口诀可以快速记忆元素的化合价规律。

化合价口诀如下:1.对于单负离子,其化合价即为其电荷数,如Cl-的化合价为-1。

2.对于单正离子,其化合价即为其电荷数,如Na+的化合价为+1。

3.第一族元素的化合价为+1。

4.第二族元素的化合价为+2。

5.第三族元素的化合价为+3。

6.第十六族非金属元素的化合价为-2。

7.第十五族非金属元素的化合价为-3。

8.铝和银的化合价为+3。

9.锌的化合价为+2。

根据以上口诀,我们可以快速推导出元素的化合价,从而预测元素在与其他元素反应时的结合方式。

二、离子符号离子符号用于表示化合物中各种离子的符号组合,是化学化合物描述的一种重要方式。

通过离子符号,我们可以简洁明了地表示化合物中的不同元素及其化合价。

离子符号的表示方式遵循以下规律:1.对于带正电荷的离子,以元素符号开头,后跟电荷的绝对值,如Na+表示正一价的钠离子。

2.对于带负电荷的离子,同样以元素符号开头,后跟电荷的绝对值,如Cl-表示负一价的氯离子。

3.当含有多个离子时,可以用括号将多个离子括起来,括号外再写上对应的电荷数,如NaCl表示氯化钠。

4.当化合物中含有多个不同的离子时,根据离子的化合价和数量,通过交换离子组成离子符号。

同时,需要注意离子的电荷数要平衡,以保持电中性。

通过离子符号的表示,我们可以直观地了解化合物中的离子组成,进而理解化合物的性质和化学反应。

三、示例以下是一些化学化合物的化合价口诀离子符号示例:1.氯化钠:Na+ Cl-(+1和-1离子)2.水:H+ OH-(+1和-1离子)3.硫酸:H+ SO4^2-(+1和-2离子)4.水合铜(II)硫酸:Cu(H2O)4^2+ SO4^-2(+2和-2离子)5.硫酸铵: NH4+ SO4^2-(+1和-2离子)通过以上示例,我们可以看到如何根据化合价口诀和离子符号推导出化学化合物的组成。

元素周期表规律总结(同一主族,对角线规则)

元素周期表规律总结(同一主族,对角线规则)

Al3+/Al,-1.66V)。

②铍和铝经浓硝酸处理都表现钝化,而其它碱土金属均易与硝酸反应。

③铍和铝都是两性金属,既能溶于酸也能溶于碱。

④氢氧化物均为两性,而其它碱土金属氢氧化物均为碱性。

⑤BeO和Al2O3都有高熔点和高硬度。

⑥铝和铍的氯化物是共价分子,能通过氯桥键形成双聚分子,易升华、易聚合,易溶于有机溶剂。

3、硼和硅的相似性。

B和Si虽是不同族元素,在周期表中处于相邻族的对角位置,由于离子极化作用相近(Si4+电荷高一些,但半径大;B3+电荷低一些,但半径小),性质上有许多相似之处。

①单质晶体都是高熔点原子晶体;与键强度相关。

②在自然界均以含氧化合物存在。

③卤化物都彻底水解,生成含B─O,Si─O键的化合物(硅酸、硼酸)④都有一系列氢化物,氢化物均有挥发性,不稳定。

⑤含氧酸都是弱酸,含氧酸盐都易水解对角线规则是从有关元素及其化合物的许多性质中总结出来的经验规律;对此可以用离子极化的观点加以粗略的说明。

同一周期最外层电子构型相同的金属离子,从左至右随离子电荷的增加而引起极化作用的增强;同一族电荷相同的金属离子,自上而下随离子半径的增大而使得极化作用减弱。

因此,处于周期表中左上右下对角线位置上的邻近两个元素,由于电荷和半径的影响恰好相反,它们的离子极化作用比较相近,从而使它们的化学性质比较相似。

由此反映出物质的结构与性质之间的内在联系。

三. 周期表中的变化规律(一) 同一元素:r -离子>r原子>r+离子>r2+离子(二) 同一周期1. 短周期:每一个短周期从左到右,有效核电荷依次增大,所以原子半径依次递减.2. 长周期:过渡元素自左至右,电子逐一填入(n-1)d层,而它对核的屏蔽作用较小,所以自左向右半径减小的幅度不如主族元素那么大.3. 内过渡元素:电子填入再次外层的(n-2)f层,由于f电子对核的屏蔽作用更小,使得原子半径由左至右收缩的平均幅度更小.比较短周期和长周期,相邻元素原子半径减小的平均幅度大致是非过渡元素>过渡元素>内过渡元素(~10pm)(~5pm)(<1pm)(三) 同一族1. 主族:同一主族由上而下,原子半径一般是增大的.因为同族元素原子由上而下电子层数增多,所以半径由上至下依次增大.2. 副族:副族元素由上至下,原子半径增大的幅度较小,特别是五,六周期的同族元素原子半径非常接近,这是由于后面要提到的镧系收缩效应所造成的结果.特殊元素集锦1、最活泼的金属元素、最高价氧化物对应的水化物碱性最强的元素、阳离子氧化性最弱的元素是铯(Cs)。

第二章 自然界元素结合规律-12

第二章 自然界元素结合规律-12
2)与氧、硫结合的阳离子性质
电负性差值是制约元素亲和性的主要因素。 据金属离子与氧或硫的电负性差值可判断元素的亲氧、亲硫性。
第四周期元素的电负性与亲和性
K+ Ca2+ Sc3+ Ti3+ V3+ Cr3+ Mn2+ Zn2+ Fe2+ Co2+ Ni2+ Cu2+
相对电负性X* △X金属与氧 △X金属与硫
(4)自然稳定相都不是纯的化合物。
几乎每一种矿物都是一个成分复杂、元素含量与一定变化范围 的混合物系列。
(5)自然作用产物的类型重复出现
在地壳的物理条件下,相似的物质组成和类似的作用过程会使 自然作用产物的类型重复出现。如不同的岩石大类、矿床类型 分别由各具特征的矿物组合构成,表现为矿物之间有规律的共 生组合。 地球物理化学条件 元素丰度 元素化学和晶体化学性质
N P V Nb Ta Po
O S Cr Mo W U
F Cl Mn Tc Re Fe Ru Os Co Rh Ir Ni Pd Pt Cu Ag Au Zn Cd Hg Ga In Tl Ge Sn Pb As Sb Bi Se Te Po Br I At
Ac
亲 石 元 素
亲 铁 元 素
亲 铜 元 素
亲 气 元 素
三、元素的地球化学分类
2. 查瓦里茨基元素地球化学分类:
分类依据:以展开式元素周期表为基础,赋以原子和离子 半径以重要意义,并根据元素的地球化学行为的相似性将 元素分为12族: ①氢族-重要成矿介质,岩浆、沉积、变质、热液,水对元素迁移有意义; ②惰性气体族-一般不参加反应,富集在大气圈; ③造岩元素族: Li、Be、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Rb、 Sr、Cs和Ba-常量元素(ωB>0.1%),是构成岩石圈的主量 元素。微量元素分散产于硅酸盐及碳酸盐中,局部富集伟晶岩 以及沉积岩; ④岩浆射气元素族:B、C、N、O、F、P、S和Cl; ⑤铁组:Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co和Ni-内生作用中与铁 有相似的地球化学性质。富集在超基性岩、基性岩及有关矿床中

不同元素的原子以简单整数比相结合

不同元素的原子以简单整数比相结合

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化合价原则

化合价原则

化合价原则化合价原则是描述化学元素在化合物中的化学价的规律。

化学价是指元素在化合物中与其他元素结合时所具有的电荷数或氧化态。

化合价原则是一种用于确定元素化合价的方法,它基于元素的电子结构和元素之间的化学键形成原理。

化合价原则的基本思想是,元素在化合物中会追求电子稳定性,而电子稳定性通常是通过达到八个电子,即满壳层结构来实现的。

根据这个原则,元素的化合价可以通过以下几个规则来确定:1. 金属元素通常具有正的化合价,因为它们倾向于失去电子而形成正离子。

例如,钠元素通常具有+1的化合价,因为它很容易失去一个电子形成Na+离子。

2. 非金属元素通常具有负的化合价,因为它们倾向于获得电子而形成负离子。

例如,氯元素通常具有-1的化合价,因为它很容易接受一个电子形成Cl-离子。

3. 具有多个氧化态的元素,其化合价取决于所处的化合物中的其他元素。

例如,氧元素可以具有-2的化合价,但在过氧化氢(H2O2)中,氧元素的化合价为-1。

4. 元素的化合价也可以通过其在化合物中的位置来推断。

通常,元素在化合物中的化合价趋向于使其离子价最小化。

例如,氮元素在大多数化合物中具有-3的化合价,但在氨(NH3)中,氮元素的化合价为-3.33,以减小正电荷和负电荷之间的排斥。

化合价原则在化学中起着重要的作用。

它可以用于预测化合物的化学性质和反应行为。

通过了解元素的化合价,我们可以推断出化合物中元素之间的键的类型和强度。

这对于理解化学反应的机理和性质具有重要意义。

化合价原则也有助于解释一些化学现象。

例如,为什么氯元素可以形成Cl-离子而不是Cl2分子?根据化合价原则,氯元素倾向于获得一个电子形成-1的化合价,从而达到八个电子的稳定结构。

化合价原则是一种用于确定元素化合价的方法,它基于元素的电子结构和元素之间的化学键形成原理。

通过遵循化合价原则,我们可以预测化合物的化学性质和反应行为,从而深入理解化学的本质。

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第一节 元素的地球化学亲合性



氧逸度是度量介质氧化条件的变量。 逸度是校正后的分压:f=r.P r为逸度系数,与 气体的性质、温度、压力有关。每一种化合物只 在一定的逸度条件下稳定 。 如在超基性侵入岩中,Ni既可以进入硅酸盐矿物, 也可以硫化物形式出现,两种不同存在形式主要 取决于氧与硫的逸度大小,在贫硫岩浆体系中, Ni进入硅酸盐矿物,在富含硫的岩浆体系中,则 可以硫化物形式出现。
第一节元素的地球化学亲合性


某一金属元素的氧化物生成吉布斯函数与 其硫化物生成自由能差值大,亲氧性就较 强,反之,表现为亲硫性 。 根据各种化合物的生成自由能(吉布斯函 数)可从理论上提供自然界硫化物和氧化 物及含氧盐产出的原因。

体系中组分浓度对元素结合会产生一定影响: 如地壳中CO2和SiO2的大量存在,Ca往往呈 CaCO3和CaSiO3等矿物出现。如下列反应中: CaS+ ZnCO3 一 CaCO3十ZnS ΔrG为 -120.998kJ/mol;所以Ca形成 CaCO3,Zn形成ZnS,而且这种趋势很强. 在缺乏CO32-及SiO2的陨石中Ca可呈CaS形式 出现,前者显示了Ca的亲石性,后者则表现 为亲硫性。
Al Si
亲 Ca 石 Rb元Sr 素
K Cs Fr Ba Ra
Sc Ti V Y Zr Nb
Se Br Te I
Mo Tc W
TR Hf
Re Os Ir
Pt Au Hg Tl
Po At
Ac Th Pa U 为亲石元素 为阴离子及两性元素 为亲氧元素 为亲硫元素 为氢及惰性气体元素
H Li Be Na Mg K Ca
两性元素
为亲硫元素 为氢及惰性气体元素

亲石元素 具有与硅酸根[SinOm]x--[(Si,Al)nOm]x-或与碳酸 根[CO3]2-结合倾向的元素 包括: 周期表左侧的碱金属和碱土金属两个化学族 s电子构 型。
H Li Be Na Mg B C N P Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ru Rh Pd Ag Cd Ca Ge In Sn Pb As Sb Bi O S F Cl He Ne Ar Kr Xe Rn
Se Br Te I
亲铁元素
Sn Pb
Cs Ba TR Hf Fr Ra Ac Th 为亲铁元素
Re Os
Ir Pt
Po At
为亲石元素
为亲硫元素
为亲气元素
戈尔德施密特的元素地球化学分类
元素共生组合的本质是元素的亲合性问题
元素的亲合性有三种表现形式: ①由阴阳离子组成化合物(如钛与氧结合TiO2 铅 与硫结合:PbS,分别体现为亲氧和亲硫性); ②元素间互为类质同象结合: 如铁砷铂矿(Pt、Fe)As2 铂体现亲铁性; ③通过矿物共生体现的元素亲合性,如金矿物与 黄铁矿共生体现金的亲铁性。
He
Li
Be
B
C Si
N P
O S
F Cl Mn Fe Co Ni Cu Zn Ag Cd Au Hg
亲 Ne 气 元 Ar 素
Kr Xe Rn
Na Mg Al K Ca
亲石元素
Rb Sr Y
Sc Ti Zr
V Cr Nb Ta Pa Mo W U
Te Ru Rh Pd
亲硫元素
In Tl
Ca
Ce
As Sb Bi
第一节元素的地球化学亲合性



这些元素易于形成硫化物的原因是体系吉布斯函 数最低。例如: FeS+Cu2O--FeO+Cu2S ΔrG=(ΔfG FeO+ΔfG Cu2S)-(ΔfG FeS+ΔfG Cu2O) =(-245.35—86.25)-(-100.48-148.21) = -82.91 kJ/mol(放出能量) ΔrG<0 说明铜比铁亲硫性强,而铁较铜亲氧性明 显。
亲氧元素
B C N P Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ru Rh Pd Ag Cd Ca Ge In Sn Pb As Sb Bi O S F Cl
§3-1 元素的地球化学亲合性
Li、Be、Nb、Ta等稀有金属元素
常形成氟的络合物迁移。 而Cu、Pb、 Zn以及An、Ag等常呈Cl的络合物迁移。某 些超大型矿床同时含有巨量的F和CI的沉淀。
三、元素结合规律的物理化学环境控制

化合物的吉布斯函数受地球化学体系所处环境的 介质条件(温度、压力、组分浓度、Eh值、PH 值、fO2、fS2等)控制。
第二节 元素的类质同像规律

类质同像: 晶体结构中某种离子或原子占有的配位位置, 部分被性质相似的他种离子或原子所占有,而 不引起键性和晶体结构型式发生质变的现象.

类质同像讨论元素在矿物晶格中的占位情况, 是地球化学体系中元素间结合的基本规律。
第二节 元素的类质同像规律
一、类质同像发生的热力学分析
亲硫元素
Mn Fe Co Ni Cu Zn Ru Rh Pd Ag Cd Ca Ge In Sn Pb As Sb Bi
S
Sc Ti V Y Zr Nb
Se Br Te I
Mo Tc W
Ba
TR Hf
Re Os Ir
Pt A元素 为阴离子及两性元素 为亲氧元素
二 元素结合的基本规律
1 电价对应结合规律:
在多元素多相体系中 高价阳离子与高价阴离子结合,低价阳离子与低 价阴离子结合的体系能量最低 (阳离子与阴离子半 径相近时)。 如: 自然界有石英与萤石的共生,而没有CaO 与SiF4的组合。
§3-1 元素的地球化学亲合性
2 元素半径对应结合规律(离子半径分析) 在多元素多相体系中,存在元素半径对应 结合规律,即离子半径大的阳离子与离子 半径大的阴离子结合.离子半径小的阳离 子与离子半径小的阴离子结合。

在多元素结晶体系中,各元素是各自形成独立矿 物还是以类质同像状态进入同一矿物中.从热力
学角度分析,取决于化合过程的反应吉布斯函 变。例如:
KAISi3O8+NaAISi3O8 -(Na,K)AISi3O8 FeS十ZnS-----(Fe,Zn)S
§3-2 元素的类质同像规律



只有ΔGr<0时,才能形成类质同像化合物。 ΔGr>0时.则形成两个独立的矿物。 由于ΔGr=ΔH-TΔS 。 ΔS=RTlnn(R气体常数) 熵增量与温度成正比,与元素性质无关。这是 随温度增高,类质同像范围增加的根本原因。 类质同像的焓增量ΔH越大,类质同像越难发 生。

戈尔德施密特将易于形成氧化物和含氧盐 矿物的元素称为亲氧元素。 本节重点讨论简单氧化物和简单硫化物的 形成规律.以硫、氧、碲元素为例。

第一节

元素的地球化学亲合性
O、S、Te(碲)等元素的基本性质
表2-1氧、硫,碲元素的基本性质
外电 子层 构型 外电 子电 离势 I1 (ev) 电子 亲合 能E1 (ev) 3.09 电子 亲合 能E2 (ev) -10.3 电负 性 X 3.5 原子 半径 nm 0.066 离子 半径 nm 0.132 克拉 克值 % 47.2
元素
O
8
2S22P4 13.57
S16
Te52
3S23P4 10.42
5S25P4 8.89
2.09
-5.39
2.5
2.1
0.104
0.137
0.174
0.211
0.05
10-7
第一节元素的地球化学亲合性
三种元素随原子序数的增加: 1、外层电子的电离势(I)减弱, 2、电子亲合能(E)减弱, 3、电负性变小,阴离子形成离子键化合物的能力 减小,形成共价键化合物的能力增大。 自然界中形成硫化物矿物的元素包括周期表中第 四、五和六长周期的后半周期的元素,这些元素 具有较大的电负性(1.5—2.l),较低的电价, (一、二价为主),较大的离子半径。外层电子 结构具有半充满或全充满的d轨道。

二、以元素亲合性为依据的元素地球化学分 类(戚长谋,1998)
该分类包括五类: 亲石元素 亲氧元素 亲硫元素 阴离子及两性元素 氢及惰性气体元素
H Li Be Na Mg
亲氧元素
B C N P Cr O F Cl
He Ne Ar Kr Xe Rn
Al Si
Cs Fr
亲Ca 石 元Sr Rb 素
K Ra
§3-2 元素的类质同像规律 二、类质同像的晶体化学条件 1、类质同像元素要求具有近似的成键轨道和相近的 电负性. 2、离子的电价相同或电价平衡,且离子半径相似。 3、异价类质同像要求元素间电价平衡,同时要求类 质同像元素间的半径差更小. 在周期表左方,位于对角线上的亲氧元素间半径 近似,异价类质同像在周期表上存在对角线法则.
§3-2 元素的类质同像规律
三、类质同像与物理化学环境 根据ΔGr=ΔH-TΔS 温度增高有利于类质同像发生.例如钾钠长石 低温为不完全类质同像,高温时为完全类质同 像。 压力对类质同像的影响研究较少,一般认为其 影响与温度相反。 • 氧化还原电位对变价元素的类质同像有重大影 响。
§3-2 元素的类质同像规律


Fe2+-Mn2+内生作用下可呈类质同相共生, 表生环境下Fe与Mn形成不同的矿物。 利用共生两种矿物中类质同像元素分配的 不同可测定矿物的形成温度(矿物温度计)。
第三节 元素的地球化学分类

戈尔德施密特的地球化学分类 教材中的地球化学分类
第三节 元素的地球化学分类
元素地球化学分类的目的:
探讨地质作用中元素的化学行为 认识元素地球化学性质与迁移富集规律
§3-1 元素的地球化学亲合性


基本概念: 元素的亲氧、亲硫性质 是指元素形成氧化物或硫化物属性的强弱。 铜是分布较广、亲硫性较强的元素。
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