付利达
金属性、非金属性与氧化性、还原性都是化学这门学科中非常重要的基本概念。但笔者在教学中发现,经常有学生将它们混为一谈,甚至有个别教师及教学参考书上对这两组概念也常张冠李戴。笔者认为有必要帮助学生理解并分析清楚这两组概念的区别和联系,在此写出来同大家商榷。
一、两组概念的主体不同
1.金属性、非金属性是用来描述元素气态原子得失电子能力大小的一组概念
某气态原子失电子能力越强,则该原子所属元素的金属性越强,反之越弱。
某气态原子得电子能力越强,则该原子所属元素的非金属性越强,反之越弱。
2.氧化性、还原性是用来描述某一具体物质得失电子能力大小的一组概念
某物质得电子能力越强,则该物质氧化性越强,反之越弱。
某物质失电子能力越强,则该物质还原性越强,反之越弱。
显然,金属性、非金属性的主体是元素,而氧化性、还原性的主体是具体的物质。
二、相对强弱的判断依据不同
1.金属性、非金属性的判断依据
(1)元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:酸性越强,则该元素的非金属性越强。
例:酸性HNO3>H2SO4>H3PO4,则中心元素的非金属性:N>S>P。
(2)元素形成气态氢化物的难易程度及氢氧化物的热稳定性。生成氢化物越容易,氢化物热稳定性越强,则该元素的非金属性越强。
2.金属性强弱的判断依据
(1)元素形成的单质与水(或酸)反应,置换出H的难易程度:反应越容易发生,则对应元素的金属性越强。
(2)元素形成的最高價氧化物对应水化物的碱性强弱:碱性越强,则元素的金属性越强。
3.氧化性强弱的判断依据
(1)根据氧化还原反应进行的难易程度(反应条件)的不同:氧化相同的还原剂,反应越易发生,则氧化剂氧化性越强。
(2)根据化学方程式判断
氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
(3)根据还原剂被氧化的程度不同,对同一还原剂在相同条件下氧化的价态越高,则该氧化剂氧化性越强。同理,对同一氧化剂在相同条件下还原的价态越低,则该还原剂的还原性越强。
三、两组概念的联系
1.元素的金属性越强,则元素形成单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性越强
例:元素的金属性:Na Mg Al
减弱
单质的还原性:Na Mg Al
减弱
阳离子的氧化性:Na+ Mg2+ Al3+
增强
2.元素的非金属性越强,则该元素形成的单质的氧化性越强,对应阴离子的还原性越弱
例:元素的非金属性:Br Cl F
增强
单质的氧化性:Br2 Cl2 F2
增强
阴离子的还原性:Br- Cl- F-
减弱
综上所述,当用来描述元素的性质时,只能用金属性、非金属性进行讨论,而针对具体物质如单质、化合物、离子等应讨论其氧化性和还原性。
(指导老师:杨春焕)
(作者单位:河南省内黄县第一高级中学)