关于气态氢化物稳定性和最高价含氧酸酸性和原子非金属性

问题描述:

关于气态氢化物稳定性和最高价含氧酸酸性和原子非金属性
老师课堂上说 气态氢化物稳定性 HCl>H2O 且原子气态氢化物越稳定非金属性越强
那为什么我查了电负性后发现Cl的非金属性小于O
还有最高价含氧酸酸性H2SO4>HNO3 而最高价含氧酸的酸性越强非金属性越强
但S的非金属性小于N
类似的还有碳酸和磷酸的酸性 为什么
谁知道?
答出来再加50分
再加50分了,没人知道吗?
1个回答 分类:化学 2014-11-05

问题解答:

我来补答
【气态氢化物稳定性 HCl>H2O】 这是错误的,事实上相同温度压强下气态水比气态HCl稳定.
水更稳定的原因是O原子的半径比氯原子明显小,氢氧原子成键的共用电子对(该电子对的电子云主要分布在氢氧原子核的连线上,并靠近氧)对两个呈正电的原子核的引力更大,即化学键更强(共价键的本质就是共用电子对将两个带正电的核吸引到一起,从而形成分子),更难将它们拆散,也就是更稳定.
【原子气态氢化物越稳定非金属性越强】一般可以认为正确,但不排除例外.这个表述有一处概念不够准确的地方,就是原子应改成元素,气态氢化物是宏观概念,应该对应地用宏观概念元素,而不是微观概念原子.另外非金属性是指元素(的单质)的性质,不是原子的性质.
【最高价含氧酸酸性H2SO4>HNO3 】正确,原因是(1)S原子半径更大,电子云被原子核的吸引相对N小,以至于电子云更容易受电负性高的氧原子吸引(即被O=S双键中的氧原子吸引),同时(2)OS电负性的差距小于ON电负性的差距,这两种因素都造成硫酸中S原子附近的电子云更强烈偏向双键氧,从而S附近带有更多的正电荷(相比硝酸中的N),就更有能力吸引羟基上的共用电子对,也即共用电子对更强烈偏向羟基O原子,羟基氢原子就更容易电离.从而酸性更强.
不过硫酸中S的电负性比硝酸中N小,还会造成另一种相反的影响,但这种影响不及前面说的增强酸性的两种因素.因此总的来说,硫酸的酸性强于硝酸.这种相反的影响就是S和羟基O的电负性差距较大,S吸引S-O共用电子对的能力相比N吸引N-O共用电子对的能力弱,这样硫酸中羟基氧附近的电子云密度相比硝酸中大(即带负电更多),这样硫酸中羟基氧吸引O-H电子对的能力下降,从而不利于H的电离.为使下文叙述方便这一因素我们称为因素(3).
【最高价含氧酸的酸性越强非金属性越强】错误.由上例可知,影响最高价含氧酸酸性的因素众多,虽与中心原子的非金属性有联系,但没有确定的必然的联系.再举个反例高碘酸强于硫酸,硝酸,也强于高溴酸.
【碳酸和磷酸的酸性】碳的电负性小(因素3造成碳酸酸性弱,而因素2造成碳酸酸性有增强趋势),但半径也小(因素1造成酸性减弱趋势,碳附近电子云相比P不容易流动,双键氧对其吸引程度下降,碳附近正电荷相比P小,进一步吸引羟基电子对能力下降),总的看起来,碳酸更弱.
以上回答中所涉及的基本概念不知楼主学过没有,但要较准确回答你的问题这些概念是必不可少的,否则只能是瞎猜.其中如有任何不明之处,欢迎追问.
以上回答中可能有部分细节与中学教材尤其是中学参考书相冲突,例如【最高价含氧酸的酸性越强非金属性越强】我不知道是不是中学教材的原文,如果是只能将其理解为大致的规律,中学教材不可能就此问题深入讨论,而很多中学参考书和中学老师可能会把教材上的话误认是绝对正确的或至少是相当准确的,但事实上不然.
再问: SiC哪一个是+4价哪一个是-4价? 课本写Si是-4价 我觉得是+4价
再答: 按泡令电负性,Si应为正价。不过课本中的说法是否有其它依据,我就不清楚了。没有必要在此纠结,即便课本是对的,所涉及到的内容不是专门研究是无需知道、也不可能知道的。
 
 
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