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为何同一种元素会有不同的化合价

时间:2024-10-12 09:10:36

1、比如同样是廷蝮卡糈氢元素,在H2O里面是+1价,在NaH里面是-1价;在氮氧化物中,同样是N和O结合,可以是N2O,也可以是NO,NO2,N2O3,N2O4,N2O5,我们可以简单地认为这里N元素分别呈现出+1、+2、+3、+4、+5的价态,可以理解为在不同的条件下,N和O元素争夺电子的能力不同;实际上,N2O的分子是直线型,按照N-N-O的形态进行排列的,此时它的价态应该为0、+2、-2;另一个高中阶段很常见的物质Fe3O4,看起来Fe元素应该是+8/3价,但实际上Fe3O4是FeO·Fe2O3 Syq1.Com,Fe元素价态为+2x1、+3x2;另外一个例子:过氧化物H2O2中,两个氧元素是呈-O-O-排列的,但实际情况下我们会简单地将其价态平分,即H为+1价,O为-1价,这样看似是正确的;那么对于超氧化物KO2来说,氧元素难道是-0.5价?石墨的层间化合物钾石墨,化学式分别有C8K、C24K、C36K、C48K和C60K,难道C元素的价态分别为-1/8、-1/24、-1/36、-1/48和-1/60价?

2、因此,化合价的概念,和8电子稳定的原则,对于离子型的化合物来说,通常都能适用;但是化合物除了离子型,还有共价化合物,组成这类化合物的元素,通常不会完全失去自己的电子,也不会完全占有对方的电子,使得其电子云存在相互交错的情况,这样就导致其组成元素的价态变得更复杂,不那么有规律;再考虑到物质在实际情况下表现出的性质和状态,所以有个更高阶的概念来标明分子中各元素的电子状态,叫做氧化态,可以在后面的学习中慢慢接触,暂时不展开讨论;之前提到是超氧化物KO2,其中两个氧原子的氧化态则分别为0和-1价,而钾石墨C8K中,C8作为整体呈现0价,K原子同样为0价。

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