金属和非金属gydF4y2B一个

铬是金属，硫是非金属gydF4y2B一个

的gydF4y2B一个元素周期表gydF4y2B一个大致可以分为两类gydF4y2B一个元素gydF4y2B一个，通常称为gydF4y2B一个金属和非金属gydF4y2B一个．这些元素中的每一种都有不同的性质，可以在各种各样的地方找到，例如桥梁、建筑物、道路、电缆、汽车、飞机、移动电话和笔记本电脑，以及我们呼吸的氧气和呼出的二氧化碳中。gydF4y2B一个

通过本维基，您将了解金属和非金属的物理和化学性质。要充分利用本维基，请阅读gydF4y2B一个平衡化学反应gydF4y2B一个，gydF4y2B一个化学平衡gydF4y2B一个，gydF4y2B一个酸和碱gydF4y2B一个．gydF4y2B一个

让我们从研究金属的物理性质开始。gydF4y2B一个

• 导电率:gydF4y2B一个几乎所有的金属都是电的良导体，尽管它们的导电能力不同。例如，银是最好的导电体，铜也是gydF4y2B一个 $\ ce{(铜)}gydF4y2B一个$和铝gydF4y2B一个 $\ ce {(Al)}gydF4y2B一个$也是电的良导体。然而,银gydF4y2B一个 $\ ce {(Ag)}gydF4y2B一个$非常昂贵，不用于此目的。取而代之的是铜和铝。金属以固态导电。gydF4y2B一个

金属的导电性实际上是由于金属原子的价壳层中存在电子，它们很容易释放。gydF4y2B一个

汞gydF4y2B一个 $\ ce {(Hg)}gydF4y2B一个$另一方面，铝是导电的不良导体。此外，铅gydF4y2B一个 $\ ce {(Pb)}gydF4y2B一个$几乎不导电。我们可以很容易地检查金属是否是电的良导体。如果是钢的，将一个钢勺连接到电池和灯泡上。如果灯泡开始发光，我们就可以断定钢导电。gydF4y2B一个

• 导热系数:gydF4y2B一个金属也是热的良导体，这一点也很容易证明。要做到这一点，需要一块薄金属，一个夹子，一个支架和一个燃烧器。设置仪器如下所示。将金属板的一端加热几分钟，然后触摸板的另一端。我们可以观察到，没有被燃烧器加热的末端也相当热。这种活动证明金属一般是热的良导体。gydF4y2B一个

加热铁:导热系数[4]gydF4y2B一个

就像导电性一样，金属的导热性也不同。银和铜是良好的热导体，而铅和汞是较差的热导体。gydF4y2B一个

• 延展性:gydF4y2B一个延展性是一种金属可以被敲打成的特性gydF4y2B一个表gydF4y2B一个用锤子或类似的设备。我们都听说过，见过gydF4y2B一个铝箔gydF4y2B一个也就是金属gydF4y2B一个铝gydF4y2B一个被打成很细很薄的薄片gydF4y2B一个

一块薄薄的金子:延展性[5]gydF4y2B一个

• 韧性:gydF4y2B一个延展性是金属被拉成细线的特性。当一种金属能被拉成金属丝时，我们说这种金属是gydF4y2B一个韧性gydF4y2B一个．铜和铝是韧性最好的金属。gydF4y2B一个

• 硬度:gydF4y2B一个金属通常很硬，很难折断，尽管也有例外。钠gydF4y2B一个 $\ ce {(Na)}gydF4y2B一个$和镁gydF4y2B一个 $\ ce {(Mg)}gydF4y2B一个$它们很软，很容易被刀割开。金属的硬度取决于原子间化学键的强度。这种债券被称为gydF4y2B一个金属债券gydF4y2B一个．由于化学键的强度因金属而异，因此它们的硬度也相应不同。gydF4y2B一个

• 光泽:gydF4y2B一个光泽是指金属的光泽或亮度。银、金、铂等金属以其光泽而闻名。这种特性就是为什么珠宝和装饰品通常是由这些金属制成的。只有新鲜的金属才有光泽，一旦暴露在空气中，它们就开始失去光泽，表面变得暗淡。这些金属在与水蒸气接触时也会失去光泽。gydF4y2B一个

黄铁矿的光泽:光泽[6]gydF4y2B一个

• Sonorosity:gydF4y2B一个金属通常是铿锵的，这意味着它们在受到撞击时会发出清脆的声音。gydF4y2B一个

虽然物理性质帮助我们分类和区分金属和非金属，但我们需要更好的方法来分类它们，我们通过使用它们的化学性质来做到这一点。这些属性几乎适用于所有元素，似乎没有太多例外。让我们来探讨一下这些特性。gydF4y2B一个

与氧气反应:gydF4y2B一个大多数金属与氧结合的方式如下:gydF4y2B一个

$\ce{金属}\ + \ \ce{氧}\ \to \ \text{金属氧化物}gydF4y2B一个$

我们将看一些这类反应的例子。gydF4y2B一个

$\ce{4Na}\ + \ \ce{O}_2\ \to \ce{2Na_2O}gydF4y2B一个$

$\ ce{注:}gydF4y2B一个$钾gydF4y2B一个 $\ ce {(K)}gydF4y2B一个$也以同样的方式与氧气反应生成氧化钾gydF4y2B一个 $\ ce {(K_2O)}gydF4y2B一个$

这两种金属的反应都非常剧烈，因为它们都是高度反应性的元素，在化学中占据最重要的位置gydF4y2B一个反应级数gydF4y2B一个．gydF4y2B一个

如果我们看一下镁，它在反应系列中占据了较低的位置，因此，它的反应不是很激烈。它只在加热时与氧气反应。它在明亮的火焰中燃烧形成氧化镁gydF4y2B一个 $\ ce {(Mg_2O)}gydF4y2B一个$．下面是他们的反应:gydF4y2B一个

$\ ce{2毫克}\ + \ \ ce{成分}\ \ mathrel {\ mathop {\ longrightarrow} ^ {\ mathrm{热}}}\ ce{2分别}gydF4y2B一个$

与水的反应:gydF4y2B一个金属与水的反应性也与它们在反应性系列中的位置有关。金属与水反应的结果是氢氧化铁随着氢气的释放而形成。gydF4y2B一个

反应以以下方式发生:gydF4y2B一个

$\ce{金属}\ + \ce{水}\ \to \text{金属氢氧根}+ \ce{氢}gydF4y2B一个$

让我们来看一些例子。gydF4y2B一个

$\ ce {2 k} \ + \ ce {2 h_2o} \ \ \ ce {2 koh} \ + \ ce {2 h_2}gydF4y2B一个$

$\ ce {2 na} \ + \ ce {2 h_2o} \ \ \ ce{2氢氧化钠}\ + \ ce {2 h_2}gydF4y2B一个$

注意:gydF4y2B一个当金属首先形成金属氧化物时，存在一种中间形式。然而，当金属氧化物进一步与水反应时，形成的产物将是金属氢氧根。gydF4y2B一个

与酸的反应:gydF4y2B一个一般来说，金属与酸反应生成氢的过程如下。gydF4y2B一个

$金属\ ce {} \ + \ \ ce{酸}\ \ rightarrow \ \ ce{盐}\ + \ \ ce{氢}gydF4y2B一个$

然而，并不是所有的金属都能把氢从酸中置换成盐。这是因为在大气中比氢含量低的金属gydF4y2B一个反应级数gydF4y2B一个无法替代。因此，他们无法遵循上述反应。但是现在，让我们来看一些能和酸反应的金属。gydF4y2B一个

$\ ce {2 na} \ + \ \ ce盐酸{2}\ \ rightarrow \ \ ce{2氯化钠}\ + \ \ ce {H2}gydF4y2B一个$

在这里,gydF4y2B一个 $\ ce {Na}gydF4y2B一个$在活性系列中远高于氢，它很容易取代氢形成gydF4y2B一个 $\ ce{氯化钠}gydF4y2B一个$．让我们来看看其他的例子:gydF4y2B一个

$\开始{对齐}\ ce {Mg} \ + \ \ ce{一}& \ rightarrow \ \ ce {MgSO4} \ + \ \ ce {H2} \ \ \ ce {Ca} \ + \ \ ce盐酸{2}& \ rightarrow \ \ ce{氯化钙}\ + \ \ ce {H2} \ \ \{对齐}结束gydF4y2B一个$

然而，像铜、汞和银这样的金属不能取代氢，因为它们在反应级数中远低于氢。gydF4y2B一个

与其他金属溶液的反应:gydF4y2B一个同样，这些反应涉及反应性系列，在系列中较高的金属可以取代较低的金属。下面是一般公式:gydF4y2B一个

${金属A} \ + \ \text{金属B的盐溶液}\右箭头\text{金属A的盐溶液}\ + \ \text{金属B}gydF4y2B一个$

如果金属A的反应性大于金属b的反应性，这些反应有助于我们确定一种元素的反应性，因为被取代的元素将被证明在反应性方面比取代它的元素弱。现在让我们来看一些例子:gydF4y2B一个

这类反应中最常见的是gydF4y2B一个 $\ ce {Fe-Cu}gydF4y2B一个$的反应。gydF4y2B一个

$\ ce{菲}\ + \ ce {CuSO4} \ rightarrow \ ce{摘要}\ + \ \ ce{铜}gydF4y2B一个$

在每一个例子中，下面的反应都是根据gydF4y2B一个反应级数gydF4y2B一个．在每个反应中，溶液的颜色会随着反应的进行而变化，这里还有一些:gydF4y2B一个

$开始\{对齐}\ ce{锌}\ + \ ce {CuSO4} & \ rightarrow \ ce {ZnSO4} \ + \ \ ce{铜}\ \ \ ce{铜}\ + \ ce{2硝酸银}& \ rightarrow \ ce{铜(3号)2}\ + \ \ ce {2 ag)} \ \ \{对齐}结束gydF4y2B一个$

现在，让我们看一下非金属的一些物理性质。物理性质本身并不能很好地区分非金属，因为几乎每种物理性质都有例外。稍后，我们将更详细地研究化学性质，这是区分金属和非金属的最好方法。gydF4y2B一个

• 存在状态:gydF4y2B一个非金属通常以物质的三种状态存在。然而，它们大多以气态形式存在。非金属如氮、氧、二氧化碳、氩、氖、氦、氪、氯和氟是构成我们周围空气的元素。gydF4y2B一个

• 硬度:gydF4y2B一个在所有的非金属中，只有固体是硬的。硫和磷很软，但钻石很硬。钻石也可能是目前已知的最坚硬的物质。gydF4y2B一个

钻石:硬度为[7]的例外gydF4y2B一个

• 光泽:gydF4y2B一个非金属通常没有光泽，因为它们没有松散附着的负责光泽的电子。然而，也有例外。在非金属中，金刚石和碘具有光泽的性质。gydF4y2B一个

光泽碘:光泽[8]的例外gydF4y2B一个

• 导电性和导热性:gydF4y2B一个一般来说，非金属是热和电的不良导体。石墨是个例外。事实上，它是一种很好的导体gydF4y2B一个电gydF4y2B一个．gydF4y2B一个

• 延展性:gydF4y2B一个非金属不能像金属那样被打成薄片。有一种微弱的吸引力。因此，它们非常脆弱。硫是一种易碎元素。如果用锤子敲打，它就会碎成碎片。gydF4y2B一个

硫粉[3]gydF4y2B一个

• 韧性:gydF4y2B一个非金属不能被拉成细线。无论是被打成薄片还是被拉成电线，它们都会断裂。gydF4y2B一个

• Sonorosity:gydF4y2B一个非金属不响亮。当它们被击打在表面时，不会发出清脆的声音。gydF4y2B一个

同样，为了更有序地对金属和非金属进行分类，我们讨论了它们的化学性质。这种化学性质几乎适用于所有元素，似乎没有多少例外。在本节中，我们将讨论非金属的一些主要化学性质。gydF4y2B一个

与氧气反应:gydF4y2B一个在氧气存在的情况下，非金属受热后会发生反应，形成非金属氧化物。这些氧化物的性质一般是酸性的。一般来说，他们的反应如下:gydF4y2B一个

$\text{非金属}\ + \ \text{氧}\ mathrl {\mathop{\longrightarrow}^{\mathrm{heat}} \text{非金属氧化物}gydF4y2B一个$

这里有一些例子，其中最常见的一个是:gydF4y2B一个

$\ce C \ + \ \ce{O2} \ mathrl {\mathop{\longrightarrow}^{\mathrm{heat}} \text{CO2}gydF4y2B一个$

其他的例子有:gydF4y2B一个

$\begin{aligned} \ce{S8} \ + \\ ce{8O2} &\mathrel{\mathop{\longrightarrow}^{\math {heat}}} \text{8SO2}\\ \ce{P4} \ + \ce{5O2} &\mathrel{\mathop{\longrightarrow}^{\math {heat}} \text{P4O10}\\ end{aligned}gydF4y2B一个$

与酸的反应:gydF4y2B一个非金属具有电负性，不容易与稀酸发生反应，因为它们不容易取代氢。然而，当它们被加热时，它们会与浓缩的酸发生反应。下面是一般公式:gydF4y2B一个

$\text{非金属}\ + \ \ce{酸}\ mathrl {\mathop{\longrightarrow}^{\mathrm{热}}\text{盐}\ + \ \text{氧化物}\ + \ \text{水}gydF4y2B一个$

然而，盐不一定在所有情况下都能形成。gydF4y2B一个

下面是盐没有形成的一个经典例子:gydF4y2B一个

$\ ce{年代}\ + \ \ ce{2硫酸}\ mathrel {\ mathop {\ longrightarrow} ^ {\ mathrm{热}}}\ ce{3二氧化硫}\ + \ \ ce h2o {2}gydF4y2B一个$

其他常见的例子有:gydF4y2B一个

$\开始{对齐}\ ce P {} \ + \ \ ce硝酸{5}& \ mathrel {\ mathop {\ longrightarrow} ^ {\ mathrm{热}}}\ ce {H3PO4} \ + \ \ ce no2{5} \ \ \文字h2o {2} \ \ \ ce {2 P} \ + \ \ ce {5 h2so4} & \ mathrel {\ mathop {\ longrightarrow} ^ {\ mathrm{热}}}\ ce {2 H3PO4} \ + \ \ ce二氧化硫{5}\ \ \ ce h2o{2} \{对齐}结束gydF4y2B一个$

与氯反应:gydF4y2B一个非金属在加热时与氯原子反应形成它们各自的gydF4y2B一个氯化物gydF4y2B一个．硫gydF4y2B一个 $\ ce {(S)}gydF4y2B一个$和磷gydF4y2B一个 $\ ce {(P)}gydF4y2B一个$这样反应。让我们来看看一些反应，以便更好地理解这一点。gydF4y2B一个

$\text{非金属}\ + \ \ce{氯}\mathrel{\mathop{\longrightarrow}^{\mathrm{heat}} \text{金属氯化物}gydF4y2B一个$

$\开始{对齐}\ ce {2 p} \ + \ ce {5 Cl_2} \ & \ mathrel {\ mathop {\ longrightarrow} ^ {\ mathrm{热}}}\ ce {2 pcl_5} \ \ \ ce {2} \ + \ ce {Cl_2} \ & \ mathrel {\ mathop {\ longrightarrow} ^ {\ mathrm{热}}}\ ce {S_2Cl_2} \{对齐}结束gydF4y2B一个$

• 反应与gydF4y2B一个氢gydF4y2B一个：gydF4y2B一个非金属与氢反应时会形成各自的氢化物。这些氢化物是非电解的，在室温下以气体的形式存在。这是一般公式:gydF4y2B一个

$\text{非金属}\ + \ \ce{氢}\ mathrl {\mathop{\longrightarrow}^{\mathrm{heat}} \text{金属氢化物}gydF4y2B一个$

氢与硫在gydF4y2B一个 $713 kgydF4y2B一个$化合:以下列方式形成硫化氢:gydF4y2B一个

$\ ce{年代}\ + \ ce {H2} \ \ mathrel {\ mathop {\ longrightarrow} ^ {\ mathrm{热}}}\ ce {H2S}gydF4y2B一个$

另一个常见的反应是氨的形成，它发生在gydF4y2B一个 $773 KgydF4y2B一个$在铁催化剂的存在下，它是一种gydF4y2B一个可逆反应gydF4y2B一个：gydF4y2B一个

$\ce{N2}\ + \ce{3H2}\ \rightleftharpoon \ce{2NH3}gydF4y2B一个$

与盐溶液反应:gydF4y2B一个这种类型的反应类似于我们在金属的化学性质中讨论的那种反应。这里，反应涉及到反应级数。在这个系列中较高的非金属可以从比它低的盐中取代非金属。下面是一般公式:gydF4y2B一个

$\text{非金属A} \ + \ \text{非金属B的盐溶液}\长箭\text{非金属B} \ + \ \text{非金属A的盐溶液}gydF4y2B一个$

假设金属A的反应性大于金属b的反应性。让我们看一个很常见的例子:gydF4y2B一个

$\ce{Cl2}\ + \ce{2NaBr}\ \ longightarrow \ce{2NaCl} \ + \ \ce{Br2}gydF4y2B一个$

金属和非金属不像惰性气体元素那样具有稳定的电子构型。因此，它们将有很强的趋向于达到惰性气体的构型。gydF4y2B一个

金属原子在价电子层中有多余的电子可以释放。另一方面，非金属则需要电子来填满它们最后的价电子层。gydF4y2B一个

由此，我们可以说金属原子失去价电子，而非金属原子接受电子。当金属原子失去价电子时，它们就带正电gydF4y2B一个阳离子gydF4y2B一个，而非金属原子，当它们失去电子时，就带负电，换句话说，gydF4y2B一个阴离子gydF4y2B一个．相反类型的电荷使离子靠得更近gydF4y2B一个静电gydF4y2B一个它们之间的引力，导致形成gydF4y2B一个离子化合物gydF4y2B一个它们之间有离子键。gydF4y2B一个

让我们看几个例子。gydF4y2B一个

普通盐或食盐的形成gydF4y2B一个 $\ ce{(氯化钠)}gydF4y2B一个$如下所示。钠原子的电子转移到氯原子上。因此，它们之间形成了离子键。gydF4y2B一个

$\ce{Na}\cdot \ + \cdot\ce{Cl} \右tarrow \ce{Na-Cl}gydF4y2B一个$

这里，氯原子变成gydF4y2B一个 $\ ce {Cl ^ -}gydF4y2B一个$得到电子构型gydF4y2B一个 $\ce{2,8,8}gydF4y2B一个$的氩gydF4y2B一个 $\ ce {(Ar)}gydF4y2B一个$．钠，随着它的变化gydF4y2B一个 $\ ce {Na ^ +}gydF4y2B一个$离子，得到电子构型gydF4y2B一个 $8 \ ce {2,}gydF4y2B一个$的霓虹灯gydF4y2B一个 $\ ce {(Ne)}gydF4y2B一个$．gydF4y2B一个

当它们反应时，就会形成gydF4y2B一个 $\ ce{氯化钠}gydF4y2B一个$

$\ce{Na^+}\ + \ce{Cl^-}\ \to \ce{NaCl}gydF4y2B一个$

因此，离子化合物氯化钠gydF4y2B一个 $\ ce{(氯化钠)}gydF4y2B一个$就形成了。gydF4y2B一个

• 原子，分子，元素，化合物gydF4y2B一个

• 离子化合物gydF4y2B一个

• 酸和碱gydF4y2B一个

• 平衡化学反应gydF4y2B一个

• 化学平衡gydF4y2B一个

• 反应级数gydF4y2B一个

MTG出版公司，gydF4y2B一个化学基础课程gydF4y2B一个2014年修订版，MTG:印度次大陆改编2014年。gydF4y2B一个

[2]图片来自gydF4y2B一个https://en.m.wikipedia.org/wiki/Chromium#/media/File%3AChromiumgydF4y2B一个晶体gydF4y2B一个而且gydF4y2B一个1立方厘米gydF4y2B一个cube.jpggydF4y2B一个在创作共用属性下进行重用和修改。gydF4y2B一个

[3]图片来自gydF4y2B一个https://en.m.wikipedia.org/wiki/Sulfur#/media/File%3ASulfur-sample.jpggydF4y2B一个在创作共用属性下进行重用和修改。gydF4y2B一个

[4]图片来自gydF4y2B一个https://en.m.wikipedia.org/wiki/Metal#/media/File%3AHot_metalwork.jpggydF4y2B一个在创作共用许可下进行重用和修改。gydF4y2B一个

[5]图片来自gydF4y2B一个https://en.m.wikipedia.org/wiki/Ductility#/media/File%3AKanazawagydF4y2B一个黄金gydF4y2B一个Factory.jpggydF4y2B一个在创作共用属性下进行重用和修改。gydF4y2B一个

[6]图片来自gydF4y2B一个https://en.m.wikipedia.org/wiki/LustregydF4y2B一个(矿物学)# % 3 apyrite /媒体/文件gydF4y2B一个3. jpggydF4y2B一个在创作共用属性下进行重用和修改。gydF4y2B一个

[7]图片来自gydF4y2B一个https://en.m.wikipedia.org/wiki/Diamond#/media/File%3AThegydF4y2B一个希望gydF4y2B一个钻石gydF4y2B一个-gydF4y2B一个SIA.jpggydF4y2B一个在创作共用许可下进行重用和修改。gydF4y2B一个

[8]图片来自gydF4y2B一个https://en.m.wikipedia.org/wiki/Nonmetal#/media/File%3AIodinecrystals.JPGgydF4y2B一个在创作共用属性下进行重用和修改。gydF4y2B一个