作者tgxs (米虫)
看板Chemistry
标题Re: [问题]高中化学的活性
时间Fri Aug 18 17:59:07 2006
※ 引述《rex852753 (Rex )》之铭言:
: 小弟最近在读金属元素
: 在IA的地方
: 讲义上面写说活性大小为
: Li<Na<K<Rb<Cs<Fr
以上顺序没错,不过定义需要在更精准一点
: 与水反应反映的激烈程度 K>Na>Li
以上没错
: 那请问一下Rb Cs Fr也会与水发生更激烈的反应吗?
应该会(不知道有没有人做过比较就是)
: 另外原本我一直以为活性就是所谓的
还原力(
氧化电位)
: 也就是Li>Rb>K>Cs ..............的活性表
以上顺序也没错
: 可是这样看起来不就跟IA所谓的活性大小冲突了吗...
: 高中生的鸟问题,麻烦各位高手帮忙了
这几个问题我的见解如下:(我尽量以高中所学的知识背景来回答,不过有些还是
要用到大学的知识)
1.文中叙述与水反应激烈程度。(一般认知为水中的活性)
激烈程度是一种程度上的叙述,如反应温和、强烈等。这些这是跟每个人
主观意识有关,每个人的认定多多少少会有不同。因此若要做比较首先要
先量化,先给个数字才比较好做比较。你可以想个办法定义量化指标应该
可以比较。不过据我所知目前没有这个指标,所以一般Rb Cs Fr也许有程度
上的差异,但是因为反应都太剧烈超出人所能判断,所以程度上认定为
相同。
2.Li<Na<K<Rb<Cs<Fr的活性定义还没很清楚,所以我把他暂定与游离能有关
这时问题重述如下:
三种不同顺序的活性分别为
Li<Na<K<Rb<Cs<Fr
Li<Na<K
Li>Rb>K>Cs
为什麽?
当然不可能同一活性会有三种顺序,因此在从文中详细找出这顺序些微差异
结果问题就更明确了,如下:
Li<Na<K<Rb<Cs<Fr ==>
游离能有关的活性
Li<Na<K ==>
与水反应反映的激烈程度
Li>Rb>K>Cs ==>
氧化电位
为什麽?
知道问题在哪里,答案也就容易写出来。
首先看游离能:
+ -
游离能定义为: M --> M + e
这个应该没问题,愈往下游离能愈小,电子愈容易跑掉,所以金属愈容易
变成离子态(非元素态),所以活性愈大。
接下来看与水反应反映的激烈程度,理论上应该与上叙一样,不过其反应
式不太一样,如下:
+ -
M + H2O --> M + OH + H2 (未平衡)
因此除了考虑金属的游离能,还要考虑水的解离所需的能量。
但是事实上更详细的反应式应该如下:
+ -
M + H2O --> M*
H2O + OH*
H2O + H2 (未平衡)
也就是离子旁边会被水分子包围。所以除了上述两种因素还要考虑水合能。
最後来看氧化电位,理论上氧化电位化学式与游离能一样。不过却要多考虑
你是如何量测电位。一般来说用的电极其电位都会根据H2做校正这部分是不
会影响排序,不过因为都是在水溶液中量测,所以还要考量水合能的影响。
结论:科学是以实验数据为基础,有了数据你可以依照一切合理的理论去解释都对。
这时解释就要凭功力,有人功力深一下子就找到重要的因素解释,有人却必须列出
一大堆不必要的因素才能解释。不论如何,在没有实验数据证明他们说的是错的之前
这些都是对的。
以上有错请指教
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◆ From: 140.96.14.189
1F:推 rex852753:好详细....谢谢 ^^ 08/18 20:15