付利達
金屬性、非金屬性與氧化性、還原性都是化學這門學科中非常重要的基本概念。但筆者在教學中發(fā)現(xiàn),經(jīng)常有學生將它們混為一談,甚至有個別教師及教學參考書上對這兩組概念也常張冠李戴。筆者認為有必要幫助學生理解并分析清楚這兩組概念的區(qū)別和聯(lián)系,在此寫出來同大家商榷。
一、兩組概念的主體不同
1.金屬性、非金屬性是用來描述元素氣態(tài)原子得失電子能力大小的一組概念
某氣態(tài)原子失電子能力越強,則該原子所屬元素的金屬性越強,反之越弱。
某氣態(tài)原子得電子能力越強,則該原子所屬元素的非金屬性越強,反之越弱。
2.氧化性、還原性是用來描述某一具體物質(zhì)得失電子能力大小的一組概念
某物質(zhì)得電子能力越強,則該物質(zhì)氧化性越強,反之越弱。
某物質(zhì)失電子能力越強,則該物質(zhì)還原性越強,反之越弱。
顯然,金屬性、非金屬性的主體是元素,而氧化性、還原性的主體是具體的物質(zhì)。
二、相對強弱的判斷依據(jù)不同
1.金屬性、非金屬性的判斷依據(jù)
(1)元素最高價氧化物對應水化物的酸性強弱:酸性越強,則該元素的非金屬性越強。
例:酸性HNO3>H2SO4>H3PO4,則中心元素的非金屬性:N>S>P。
(2)元素形成氣態(tài)氫化物的難易程度及氫氧化物的熱穩(wěn)定性。生成氫化物越容易,氫化物熱穩(wěn)定性越強,則該元素的非金屬性越強。
2.金屬性強弱的判斷依據(jù)
(1)元素形成的單質(zhì)與水(或酸)反應,置換出H的難易程度:反應越容易發(fā)生,則對應元素的金屬性越強。
(2)元素形成的最高價氧化物對應水化物的堿性強弱:堿性越強,則元素的金屬性越強。
3.氧化性強弱的判斷依據(jù)
(1)根據(jù)氧化還原反應進行的難易程度(反應條件)的不同:氧化相同的還原劑,反應越易發(fā)生,則氧化劑氧化性越強。
(2)根據(jù)化學方程式判斷
氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物
還原性:還原劑>還原產(chǎn)物
(3)根據(jù)還原劑被氧化的程度不同,對同一還原劑在相同條件下氧化的價態(tài)越高,則該氧化劑氧化性越強。同理,對同一氧化劑在相同條件下還原的價態(tài)越低,則該還原劑的還原性越強。
三、兩組概念的聯(lián)系
1.元素的金屬性越強,則元素形成單質(zhì)的還原性越強,對應陽離子的氧化性越強
例:元素的金屬性:Na Mg Al
減弱
單質(zhì)的還原性:Na Mg Al
減弱
陽離子的氧化性:Na+ Mg2+ Al3+
增強
2.元素的非金屬性越強,則該元素形成的單質(zhì)的氧化性越強,對應陰離子的還原性越弱
例:元素的非金屬性:Br Cl F
增強
單質(zhì)的氧化性:Br2 Cl2 F2
增強
陰離子的還原性:Br- Cl- F-
減弱
綜上所述,當用來描述元素的性質(zhì)時,只能用金屬性、非金屬性進行討論,而針對具體物質(zhì)如單質(zhì)、化合物、離子等應討論其氧化性和還原性。
(指導老師:楊春煥)
(作者單位:河南省內(nèi)黃縣第一高級中學)