单质是由同种元素组成的纯净物。元素在单质中存在时称为元素的游离态。

一般来说,单质的性质与其元素的性质密切相关。比如,很多金属的金属性都很明显,那么它们的单质还原性就很强。不同种类元素的单质,其性质差异在结构上反映得最为突出。

与单质相对,由多种元素组成的物质叫做化合物。

由于“单质”和“元素”在英语是同一个字“element”,不少以英语学习的化学科学生会把这两个概念混淆。[来源请求]

各种单质的结构差异

金属

主条目:金属

固态金属以金属键结合成金属晶体,如金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、铁(Fe)、锡(Sn)等。为了保证晶体的稳定,原子采取密堆积形式。由于晶体内部有游离电子,所以金属都导电,而且比非金属更容易失去电子。

非金属和惰性气体

非金属单质一般以共价键结合成分子。常温下,很多非金属单质都以双原子分子形式存在,如氢气(H2)、氧气(O2)、氮气(N2)等。一些元素还可形成多原子的分子,如臭氧(O3)、白磷(P4)、硫磺(S8)、足球烯(C60)等。

另一些非金属单质形成的原子晶体在常温下呈固态,而且较硬,如钻石等。

惰性气体的价电子层是满的,所以它们不需要结合成分子以使自己更稳定,因此它们在常温常压下都是单原子分子的气体。

上述物质中都没有可自由移动的电子,因此它们都是电的不良导体。例外的是石墨,它具有特殊的层状结构,质地松软,且可以导电。

同素异形体

主条目:同素异形体

同一种元素的不同种单质叫做同素异形体。

由于构成物质的原子(或分子)的排列不同,或原子的成键方式不同,使得同一种元素产生多种单质。各种同素异形体都是不同的物质,具有不同的物理性质,但化学性质不一定不同。

物理化学上的参照意义

在热力学中,以每种元素最稳定的单质的标准生成焓和标准生成自由能为0(热力学第三定律),以此推算其他物质的热力学量。由于组成物质的元素只有一种,一般单质的标准熵比化合物低。

单质的氧化数视作0。

其他条目

参考来源

  1. ^ Chemistry, International Union of Pure and Applied. chemical species of an element. IUPAC Compendium of Chemical Terminology. Research Triagle Park, NC: IUPAC. ISBN 0967855098. doi:10.1351/goldbook.CT06859 (英语). 
www.zuoweixin.com
问题反馈联系QQ:暂无联系方式,也可发qq邮箱。