元素性质的递变规律汇总
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同一族元素从上到下的递变规律
同一族元素,也被称为同族元素或族元素,指的是在元素周期表中位于同一列的元素。
它们具有相似的电子排布,特别是在价电子层上。
由于核电荷数的增加,从上到下,这些元素在物理和化学性质上展现出一些明显的递变规律。
首先,我们来看物理性质的递变。
随着原子序数的增加,同一族元素的原子半径逐渐增大。
这是因为原子核的电荷增加,但电子层数也增加,导致对最外层电子的吸引力减弱,电子云向外部扩展。
同时,元素的金属性逐渐增强,非金属性减弱。
这是因为原子半径的增大使得原子间的相互作用减弱,导致金属键的形成更为容易。
在化学性质方面,同一族元素的化合价通常是相同的,因为它们的价电子数相同。
但随着原子序数的增加,元素的电负性逐渐减小,这意味着元素吸引电子的能力降低。
因此,从上到下,元素的氧化性逐渐减弱,还原性逐渐增强。
这解释了为什么同一族元素从上到下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
此外,同一族元素的电离能也呈现出递变规律。
随着原子序数的增加,元素的电离能逐渐减小。
这是因为原子半径的增大使得原子核对外层电子的束缚力减弱,导致电离所需的能量降低。
总的来说,同一族元素从上到下在物理和化学性质上展现出明显的递变规律。
这些规律反映了元素周期表中元素性质的变化趋势,为我们理解元素的性质提供了重要的线索。
元素性质的递变规律
1、原子半径
(1)同一周期,随着核电荷数的增大,原子半径依次减小
(2)同一主族,随着电子层数逐渐增多,原子半径依次增大
2、金属性和非金属性
金属性——元素的原子失电子能力的强弱
原子半径大,最外层电子数少,越易失电子
非金属性——元素的原子得电子能力的强弱
原子半径小,最外层电子数多,越易得电子
(1)同一周期,随着核电荷数的增大,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。
(2)同一主族,随着核电荷数的增大,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
3、元素气态氢化物的热稳定性
(1)同一周期,非金属性增强,元素气态氢化物的热稳定性逐渐增强。
(2)同一主族,非金属性减弱,元素气态氢化物的热稳定性逐渐减弱。
4、主族元素最高价氧化物对应的水化物酸、碱性
(1)同一周期,从左到右,元素最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强。
(2)同一主族,从上到下,元素最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐增强,酸性逐渐减弱。
非金属氧性化渐性强渐氢化物渐稳定强还原熔氢原子沸化性半点物渐径渐渐熔强渐大稳沸金大定点属最高价氧化物的水合物的酸性渐强渐性最高价氧化物的水合物的碱性渐强大渐强原子半径渐大化合价+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 +6 +6 +6 +2 +2 +3 +4 +5 +6 +7+3 +4 +3 +3 +3 +1 +2 +4 +4 +5 化合价最高正价渐高+3 +2 +2 +2 +3 +4+2 +3+1 +1-4 -3 -2 -11. 元素周期表中元素性质的递变规律2.3.几个规律:①.金属性强弱:单质与水或非氧化性酸反应难易;单质的还原性(或离子的氧化性);M(OH)n的碱性;金属单质间的置换反应;原电池中正负极判断,金属腐蚀难易;非金属性强弱:与氢气反应生成气态氢化物难易;单质的氧化性(或离子的还原性);最高价氧化物的水化物(H n RO m)的酸性强弱;非金属单质间的置换反应。
② .半径比较三规律:阴离子与同周期稀有气体电子层结构相同;阳离子与上周期稀有气体电子层结构相同。
(1)电子层数越多,半径越大(2)电子层数相同,核电荷数越多,半径越小(3)电子层数和核电荷数相同,最外层电子数越多,半径越大③ .元素化合价规律主族最高正价 == 最外层电子数,非金属的负化合价 == 最外层电子数-8,最高正价数和负化合价绝对值之和为8;其代数和分别为:0、2、4、6。
化合物氟元素、氧元素只有负价(-1、-2),但HFO中0为+1价;金属元素只有正价;④. 熔沸点高低的比较:原子晶体>离子晶体>分子晶体⑤. 1-20号元素符号、名称、原子结构、特殊化学性质。
⑥ .电子式的书写原子的电子式离子的电子式:分子或共价化合物电子式离子化合价电子式同周期元素性质的递变规律:同一周期元素(稀有气体元素除外)的原子,从左往右,最外层电子数逐渐增加,原子半径逐渐减小,元素的原子失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强,即元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强第3周期:元素原子失电子能力(元素的金属性、元素单质的还原性)Na > Mg > Al氧化性:Na+< Mg2+< Al3+(相反)与水或酸反应置换出氢的难易程度:Na > Mg > Al易难剧烈不剧烈最高价氧化物对应的水化物的碱性NaOH > Mg(OH)2> Al(OH)3元素原子得电子能力(元素的非金属性)Si < P < S < Cl还原性:P3->S2->Cl-(Si4-不存在) (相反)元素单质的氧化性Si < P < S < Cl2单质与氢气化合的难易程度Si < P < S < Cl2难易气态氢化物的稳定性SiH4< PH3< H2S < HCl最高价氧化物对应的水化物的酸性H4SiO4(或H2SiO3) < H3PO4< H2SO4< HClO4第2周期:元素原子失电子能力(元素的金属性、元素单质的还原性)Li > Be氧化性:Li+< Be2+(相反)与水或酸反应置换出氢的难易程度:Li > Be易较难剧烈较不剧烈最高价氧化物对应的水化物的碱性LiOH > Be(OH)2元素原子得电子能力(元素的非金属性)C < N < O < F还原性:N3->O2->F-(C4-不存在) (相反)元素单质的氧化性C < N2< O2< F2单质与氢气化合的难易程度C < N2< O2< F2难易气态氢化物的稳定性CH4< NH3< H2O < HF最高价氧化物对应的水化物的酸性H2CO3< HNO3同主族元素性质的递变规律:同主族元素从上到下,电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,元素的原子失电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱即元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱ⅦA族ⅠA族(除氢H外,即碱金属元素)ⅤA族。
第二单元元素性质的递变规律【学海导航】元素的性质随着核电荷数的递增而呈现周期性的变化,这个规律叫做元素周期律。
一、原子核外电子排布的周期性元素按原子序数递增的顺序依次排列时,原子的最外层上的电子数,由1(s1)到8(s2p6),呈现出周期性变化。
相应于这种周期性变化,每周期以碱金属开始,以稀有气体结束。
元素的化学性质,主要取决于元素原子的电子结构,特别是最外层电子结构。
所以元素性质的周期性,来源于原子电子层结构的周期性。
根据元素原子的外围电子排布的特征,可将元素周期表分成五个区域:s区、p区、d 区、ds区、f区。
二、元素第一电离能的周期性变化1、定义:从气态的基态原子中移去一个电子变成+1价气态阳离子所需的最低能量,称为第Ⅰ电离能。
常用符号I1表示。
M(g)→ M+(g)+ e-,+1价气态阳离子移去一个电子变成+2价气态阳离子所需的最低能量,称为第Ⅱ电离能。
依次类推。
元素的第一电离能越小,表示它越容易失去电子,即该元素的金属性越强。
2、影响电离能的因素电离能的大小主要取决于原子的核电荷、原子半径及原子的电子构型。
一般说来,核电荷数越大,原子半径越小,电离能越大。
另外,电子构型越稳定,电离能也越大。
3. 电离能的周期性变化同周期中, 从左向右,核电荷数增大,原子半径减小, 核对电子的吸引增强, 愈来愈不易失去电子, 所以 I 总的趋势是逐渐增大。
但有些元素(如Be、Mg、N、P等)的电离能比相邻元素的电离能高些,这主要是这些元素的最外层电子构型达到了全充满或半充满的稳定构型。
同主族元素自上而下电离能依次减小。
但在同一副族中,自上而下电离能变化幅度不大,且不甚规则。
4.电离能与价态之间的关系失去电子后, 半径减小, 核对电子引力大, 更不易失去电子, 所以有: I1 < I2 < I3 < I4…., 即电离能逐级加大.三、元素电负性的周期性变化1、定义:电负性: 表示一个元素的原子在分子中吸引电子的能力. 元素的电负性越大,表示原子吸引成键电子的能力越强,该元素的非金属性也就越强;电负性越小,该元素的金属性越强。
同主族元素性质的递变规律对于同主族元素来说,它们具有相似的原子结构,包括相同的电子层排布和相似的价电子配置。
这使得它们在化学反应中的行为和性质相似。
在同一周期的元素中,随着原子序数的增加,电子层的能量逐渐增加,原子半径逐渐变大。
这一变化规律可以通过考察同一周期元素的原子半径来说明。
原子半径是指原子核和最外层电子之间的平均距离。
原子半径的变化往往反映了元素性质的变化。
一般来说,在同一周期的元素中,原子半径随着原子序数的增加而增加。
这是因为随着电子层的增加,电子云的半径也会增大。
此外,随着电子层数的增加,电子间的排斥力也会增强,导致电子云膨胀。
因此,同一周期元素的原子半径会逐渐增大。
同主族元素的性质也受到原子核的带电量和电子层结构的影响。
原子核的带电量通过元素的原子序数来体现,它决定了元素的化学反应性和离子化趋势。
具体来说,同一周期的元素,原子核的带电量随着原子序数的增加而增加。
在同一周期的元素中,原子核带电量的增加会导致价层电子与核之间的吸引力增强,进而影响元素的化学反应性。
随着原子核带电量的增加,元素原子更容易失去或获得电子,因此化合价也会逐渐增加。
另外,由于同一周期的元素具有相同的价电子环境,它们的化学性质也有较大的相似之处。
例如,同一周期的元素在与氧发生化合反应时,往往形成相似的氧化物。
此外,同一周期的元素还表现出相似的离子化趋势。
随着原子序数的增加,原子核带电量增加,原子的电离能也会增加,因此,同一周期元素的电离能会逐渐增大。
同样地,随着原子核带电量的增加,元素形成阴离子的能力也会增加。
总之,同主族元素的递变规律是由它们的原子半径、原子核带电量和电子层结构所决定的。
随着原子序数的增加,同一周期的元素的性质逐渐变化,但仍然保持着相似性。
这种递变规律为我们理解元素周期表中元素的性质提供了一种有序的方式。