P区元素介绍
引言
S区和P区元素一起被称为周期表的主族元素。这也是P区元素占据周期表大部分元素的原因。科学家们对许多元素的发现,使得元素的分类更加完善和有序,最终形成了我们现在用来学习元素性质的周期表。具有相似电子结构的元素被排列在一起,以便通过比较它们的性质来学习。基于此,周期表中存在几个区域,例如s区、p区、d区和f区。每个区域中的元素都共享一些共同的性质。
什么是P区元素?
P区元素是指最后一电子进入电子构型p亚层的元素集合。该区域元素的一般外层电子构型为ns2 np(1-6)。它们是周期表的重要组成部分,因为它们构成了大约5个族。13-18族都位于该区域。这些族包含许多重要的金属和非金属元素,对我们的生活发挥着巨大作用。例如,非金属氧就属于这一类。每个族中的第一个元素都非常重要,并且该族是基于此元素命名的。各族的名称如下所示。
13族——第一个元素是硼,因此它与铝、镓、铟等其他元素一起被称为硼族。
14族——第一个元素是碳,因此它与硅、锗、锡等其他元素一起被称为碳族。
15族——第一个元素是氮,因此它与磷、砷、锑等其他元素一起被称为氮族。
16族——第一个元素是氧,因此它与硫等其他元素一起被称为氧族,也称为硫族。
17族——第一个元素是氟,因此它与氯、溴、碘等其他元素一起被称为氟族。这组周期表元素的常用名称是卤素。
18族——第一个元素是氦,通常被称为惰性气体或稀有气体。这是因为它们的特性是它们已经完成了八隅体,并且是非常稳定的元素。其他元素包括氖、氩、氪等。
该区域包含大部分元素。P区和S区元素一起被称为代表性元素。
P区元素的性质或特征
由于P区元素具有相同的一般外层电子构型,因此所有元素的性质都非常相似。并且它们在周期表中遵循规律的趋势。
下面列出了一些P区元素的性质或特征。
所有元素的最后一个电子都存在于p亚层中。
对于所有元素,倒数第二层或最后层之前的壳层都含有2个、8个或18个电子。
沿着P区元素从左到右移动,金属性增强。
P区元素的电离能趋势是,从左到右电离能增加。在P区元素中,沿族向下移动,电离能降低。
P区元素的氧化性从左到右增强。
大多数P区元素形成酸性氧化物。
在周期表中存在的元素中最常见的是同素异形体的性质。在这些元素中,非金属元素表现出更强的同素异形体的强度。它们是同链异构体。同素异形体的可能性随着沿族向下移动而降低。与碳同族的硅只显示异链异构体。
该区域中的所有元素暴露在火焰中都不会产生颜色。
该区域元素存在多种同素异形体。例如,碳有许多同素异形体,如金刚石、石墨、富勒烯等。
除惰性气体元素外,这些元素表现出从+1到+7的各种氧化态。
P区元素的电负性从左到右增加。
P区元素的用途
这是一个特殊的区域,包含各种元素,如金属、非金属和准金属,因此P区元素的用途也非常广泛。P区元素在工业、商业等领域显示出许多应用和用途。下面列出了一些P区元素的用途。
由硼形成的化合物硼砂已在玻璃和陶瓷制造厂中得到应用。
金属元素铝用于制造炊具、电缆、箔、铁保护等。
半导体是由周期表中的元素制成的,如锗、砷、镓和硅。
消毒剂中含有氯。尤其是在水净化中。
碳的同素异形体,如金刚石和石墨,有许多应用。金刚石用于切割玻璃,石墨用作润滑剂。
由碳元素组成的化合物在许多领域都非常重要,例如制药和工业部门。非金属碳表现出同素异形体的能力是导致有机化学领域的原因。
结论
P区元素的普遍构型是,每个元素的最后一个电子都进入p亚层。13族到18族都位于这个区域。它们非常重要,因为周期表的主要部分都存在于这个区域。这些元素可能是金属、非金属和准金属。它们在电负性、电离能、氧化性等性质上表现出规律的趋势。该区域元素的一般电子构型为ns2 np(1-6)。该区域元素的应用也很广泛。
常见问题
1. P区元素具有反应性吗?
除惰性气体元素外,P区元素的反应性从左到右增加,沿周期表族向下移动则减小。
2. P区元素的金属有哪些?
P区中存在的金属有铝、镓、锡、铋、铊、铟和铅。
3. 给出一些P区中存在的非金属的例子。
氮、硫、氯、溴、碘、氦、氖、氧、碳等是非金属。
4. 给出一些P区中存在的准金属的例子。
一些准金属包括硅、锑、砹、钋、硼、锗等。
5. P区元素形成哪种类型的氢化物?
P区元素形成共价氢化物。一些由P区元素形成的具有重要意义的氢化物包括水、氨、甲烷等。