另一“视角”看高中化学——电磁力与氧化性,还原性

化学,研究物质变化的学科。而物质变化,在初中物理上,就是“物质的运动状态”发生了改变,因为微观粒子不也是“物质”吗?

而物理上,改变物质的运动状态的量有且只有“力”,在高中物理课本上,有着一句话:自然界有四大基本作用力:强相互作用,弱相互作用,电磁力以及引力。

而强相互作用与弱相互作用力只发生在“原子核内部”,而引力在原子与原子之间较为微弱。那么只剩下“电磁力”了。而化学反应就是“原子的排列重组”,作用层面为“原子层面”。那么原子的构成是什么?是原子核(质子和中子)以及电子。其中,质子带正电,电子带负电,中子不带电。所以,原子就是由带正电的原子核与带负电的电子所构成。在电荷中“同极相斥,异极相吸”。所以带正电的原子核就会对电子吸引。这时候,如果两个原子各出一个电子,那么这一对电子就会“卡在”两原子核中间。被左右两个原子核相互吸引。这就是“化学键”,准确的说是“共价键”。

根据刚才所说,那么不同原子的原子核对于最外层参与形成共价键的电子的吸引力一样吗?答案肯定是不一样的。必然是有强有弱,那么如何简单的分辨强弱呢?

在元素周期表上看

首先,我们要明白这样的事实,1.电子距离原子越远,那么“吸引力”越小,原子核所带正电荷越多,“吸引力”越大,2.电子距离原子越远,那么“吸引力”越小。

在元素周期表上,同一周期,那么他们的电子层数是一样的。所以电子距离原子核的距离是差距不大的。这时候,就要看电荷数了。在同一周期,从左到右,原子核所带正电荷的数量是越来越大的。那么,其“吸引力”会越来越大。而对于同一族(元素周期表的一列),从上到下,电子层数会增多,距离会变大,“吸引力”会变小,但电荷数会增多,“吸引力”会变大。这两个作用是同时存在的,但距离的影响会更大,因为电荷之间作用力与所带电荷数成正比,与距离的平方成反比。平方的影响会大一些。所以对于同一主族的元素,从上到下,“吸引力”越来越小。

而这“吸引力”,便是氧化性与还原性。

 

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