1、s、p区元素,电极电势的产生 （双电层模型）,表面电势：电子逃逸金属表面,相间电势：金属和其盐溶液间的电势。,Zn Zn2+(aq) + 2e,电极电势 就是由金属的表面电势和金属与溶液界面处的相间电势所组成。,活泼金属,不活泼金属,(溶解倾向大于沉积倾向),标准电极电势,指定温度(25C)，浓度均为 1 mol/L, 气体的分压都是标准压力（100 kPa), 固体及液体都是纯净物状态下的电极电势。用 E(V)来表示。无法测定其绝对值，只有相对值。规定 “H+/H2(p)(标准氢电极）= 0”1) 标准氢电极:,2 H+ + 2e H2 E(H+/H2) = 0.0000 (V),铂片上表面
2、镀一层海绵状铂（铂黒，很强的吸附H2的能力）插入H+ 浓度为1mol/dm3 的溶液中，25C下，不断地通入标准压力的纯 H2气流，与溶液中的H+ 达平衡。,标准电极电势的测定,将待测的标准电极与标准氢电极组成原电池，在25C下，用检流计确定电池的正、负极，然后用电位计测定电池的电动势。 IUPAC 规定： E池 E (+) E(-),如：标准锌电极与标准氢电极组成原电池，锌为负极，氢为正极，测得 E池 0.7618 (V) , 则E(Zn2+/Zn) = 0.0000 0.7618 = -0.7618(V),a.,元素电势图,ClO,4,ClO,3,1.19,H,ClO,Cl,2,H,ClO
3、,2,1.,21,1.,64,1.,63,Cl,1.,358,ClO,2,1.1,5,1.,27,1.,4,9,1.,47,1.,43,1.,45,如果一种元素具有多种氧化态,就可形成多对氧化还原电对,为了便于比较各种氧化态的氧化还原性质,将它们的E从高氧化态到低氧化态以图解的方式表示出来,表明元素各氧化态之间标准电极电势关系的图称为元素电势图.,由下列元素电势图判断所发生反应的是: E(酸性或中性) BrO3- 1.51V Br2 1.07V Br- E (碱性) BrO3- 0.52V Br2 1.07V Br- 3 Br2 +3H2O=5Br-+BrO3-+6H+ 5Br-+BrO3-+
4、3H2O= 3 Br2 +6OH- (C) 3 Br2 +6OH-= 5Br-+BrO3-+3H2O (D)以上答案都不对,由已知电对的 E 计算,EB(V): BrO3- BrO- Br2 Br-,b.氧化还原反应：Go = -nFEo电动势Eo = o+ - o-Eo =RT/nFlnKo = 0.05916/n log Ko,对角线规则 下面三对处于对角线上的元素及其化合物的性质有许多相似之处，叫做对角线规则,这是由于对角线位置上的邻近两个元素的电荷数和半径对极化作用的影响恰好相反，使得它们离子极化力相近而引起的。, 单质与氧作用生成正常氧化物（而非Na2O2 KO2）, Li+和Mg2
5、+的水合能力较强，水合物受热时水解, 碳酸盐受热分解，产物为相应氧化物., 氯化物共价性较强，均能溶于有机溶剂中, 氟化物、碳酸盐、磷酸盐均难溶于水. MF、MCO3、MPO4难溶（而Na盐溶）, 氢氧化物均为中强碱，且水中溶解度不大，加热分解为正常氧化物.,锂与镁的相似性,4Li + O2 = 2Li2 O 2Mg + O2 = 2MgO,2Mg(NO3)2 = 2MgO + 4NO2 + O2 4LiNO3 = 2Li2O + 4NO2 + O2,LiClH2O = LiOH + HCl MgCl26H2O = Mg(OH)Cl + HCl + 5H2O,6Li + N2 = 2Li3N
6、3Mg + N2 = Mg3N2,MgO + HCl,Li、Mg的相似性, 两者都是活泼金属，在空气中易形成致密的氧化膜保护层, 盐都易水解, 卤化物均有共价型BeCl2 AlCl3 为共价化合物 , 易升华，溶于乙醇、乙醚, 氧化物的熔点和硬度都很高, 两性元素，氢氧化物也属两性.,铍与铝的相似性,Al(OH)3+OH = Al(OH)4 Be(OH)2+2OH= Be(OH)42 均有共价性：在蒸气中，氯化物两分子缔合。,Be、Al相似性,Li,Be Mg Al等轻金属的有机金属化合物含有多中心键，通常形成二聚三聚或更高聚合度的分子，因而具有与硼烷相似的缺电子性。 这类化合物的键型介于离子
7、型和共价型之间，熔、沸点较低，具有挥发性。, 自然界均以化合物形式存在, 易形成配合物，如 HBF4 和 H2SiF6, 卤化物易水解, 由于BB和SiSi键能较小，烷的数目比碳烷烃少得多，且易水解, H3BO3 和 H2SiO3 在水中溶解度不大, 氧化物是难熔固体, 单质易与强碱反应,硼与硅的相似性,2B + 6NaOH = 2Na3BO3 +3H2Si+2NaOH+H2O = Na2SiO3+2H2B2H6 + 6H2O = H3BO3 + 6 H2 SiH4+(n+2)H2O=SiO2nH2O+4H2BX3 + 3H2O = B(OH)3 + 3HX SiCl4+4H2O=H4SiO4+4HCl,
