第一篇:物质熔沸点高低的规律小结
物质熔沸点高低的规律小结
熔点是固体将其物态由固态转变(熔化)为液态的温度。熔点是一种物质的一个物理性质,物质的熔点并不是固定不变的,有两个因素对熔点影响很大,一是压强,平时所说的物质的熔点,通常是指一个大气压时的情况,如果压强变化,熔点也要发生变化;另一个就是物质中的杂质,我们平时所说的物质的熔点,通常是指纯净的物质。沸点指液体饱和蒸气压与外界压强相同时的温度。外压力为标准压(1.01×105Pa)时,称正常沸点。外界压强越低,沸点也越低,因此减压可降低沸点。沸点时呈气、液平衡状态。在近年的高考试题及高考模拟题中我们常遇到这样的题目: 下列物质按熔沸点由低到高的顺序排列的是,A、二氧化硅,氢氧化钠,萘
B、钠、钾、铯
C、干冰,氧化镁,磷酸
D、C2H6,C(CH3)4,CH3(CH2)3CH3 在我们现行的教科书中并没有完整总结物质的熔沸点的文字,在中学阶段的解题过程中,具体比较物质的熔点、沸点的规律主要有如下: 根据物质在相同条件下的状态不同
一般熔、沸点:固>液>气,如:碘单质>汞>CO2 2.由周期表看主族单质的熔、沸点
同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似;还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低;ⅣA族的锡熔点比铅低。
3.同周期中的几个区域的熔点规律
① 高熔点单质
C,Si,B三角形小区域,因其为原子晶体,故熔点高,金刚石和石墨的熔点最高大于3550℃。金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨(3410℃)。
② 低熔点单质
非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有IA的氢气。其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者,如氦的熔点(-272.2℃,26×105Pa)、沸点(268.9℃)最低。
金属的低熔点区有两处:IA、ⅡB族Zn,Cd,Hg及ⅢA族中Al,Ge,Th;ⅣA族的Sn,Pb;ⅤA族的Sb,Bi,呈三角形分布。最低熔点是Hg(-38.87℃),近常温呈液态的镓(29.78℃)铯(28.4℃),体温即能使其熔化。
4.从晶体类型看熔、沸点规律
晶体纯物质有固定熔点;不纯物质凝固点与成分有关(凝固点不固定)。
非晶体物质,如玻璃、水泥、石蜡、塑料等,受热变软,渐变流动性(软化过程)直至液体,没有熔点。
①原子晶体的熔、沸点高于离子晶体,又高于分子晶体。在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高。判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较。如
键长: 金刚石(C—C)>碳化硅(Si—C)>晶体硅(Si—Si)。熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅
②在离子晶体中,化学式与结构相似时,阴阳离子半径之和越小,离子键越强,熔沸点越高。反之越低。
如KF>KCl>KBr>KI,CaO>KCl。
③分子晶体的熔沸点由分子间作用力而定,分子晶体分子间作用力越大物质的熔沸点越高,反之越低。(具有氢键的分子晶体,熔沸点 反常地高,如:H2O>H2Te>H2Se>H2S,C2H5OH>CH3—O—CH3)。对于分子晶体而言又与极性大小有关,其判断思路大体是: ⅰ组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,物质的熔沸点越高。如:CH4<SiH4<GeH4<SnH4。ⅱ组成和结构不相似的物质(相对分子质量相近),分子极性越大,其熔沸点就越高。如: CO>N2,CH3OH>CH3—CH3。
ⅲ在高级脂肪酸形成的油脂中,不饱和程度越大,熔沸点越低。如: C17H35COOH(硬脂酸)>C17H33COOH(油酸);
ⅳ烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随着分子里碳原子数增加,熔沸点升高,如C2H6>CH4,C2H5Cl>CH3Cl,CH3COOH>HCOOH。
ⅴ同分异构体:链烃及其衍生物的同分异构体随着支链增多,熔沸点降低。如:CH3(CH2)3CH3(正)>CH3CH2CH(CH3)2(异)>(CH3)4C(新)。芳香烃的异构体有两个取代基时,熔点按对、邻、间位降低。(沸点按邻、间、对位降低)
④金属晶体:金属单质和合金属于金属晶体,其中熔、沸点高的比例数很大,如钨、铂等(但也有低的如汞、铯等)。在金属晶体中金属原子的价电子数越多,原子半径越小,金属阳离子与自由电子静电作用越强,金属键越强,熔沸点越高,反之越低。如:Na<Mg<Al。
合金的熔沸点一般说比它各组份纯金属的熔沸点低。如铝硅合金<纯铝(或纯硅)。5.某些物质熔沸点高、低的规律性
① 同周期主族(短周期)金属熔点。如 Li ② 碱土金属氧化物的熔点均在2000℃以上,比其他族氧化物显著高,所以氧化镁、氧化铝是常用的耐火材料。 ③ 卤化钠(离子型卤化物)熔点随卤素的非金属性渐弱而降低。如NaF>NaCl>NaBr>NaI。 通过查阅资料我们发现影响物质熔沸点的有关因素有:①化学键,分子间力(范德华力)、氢键;②晶体结构,有晶体类型、三维结构等,好象石墨跟金刚石就有点不一样;③晶体成分,例如分子筛的桂铝比;④杂质影响:一般纯物质的熔点等都比较高。但是,分子间力又与取向力、诱导力、色散力有关,所以物质的熔沸点的高低不是一句话可以讲清的。我们在中学阶段只需掌握以上的比较规律。 如何判断常见晶体物质熔点高低 一般来说:原子晶体>离子晶体>分子晶体 如果为同一种晶体如何判断 1、如果都是原子晶体就按照已有顺序排 2、如果都是离子晶体则: 第一步如果电荷量相同,则比较不通的晶体的库仑力,简单的说就是比较他们原子半径的大小,第二部,如果他们的电荷量不同,一般来说电荷量大的离子晶体熔沸点高 3、如果是同为分子晶体 看分子量一般来说分子量大的高但是也要需要考虑分子的对称性及有无氢键,一般来说有对称性的有氢键的高,掌握了这几个小点一般啊高中不会出一些让你分辨不清的,呵呵。这是本人高中学习化学心得,不过现在忘得很多,如有不足还请谅解 他是朋友圈中最成功的一个,资产千万。那天,他清闲,请我们去别墅玩。山野空气清新,令人沉醉,大家玩得不亦乐乎。唯独他,电话一个接一个,时而为员工的错误暴跳如雷,时而为迟迟未至的货款说尽好话,时而又对不良官员的刁难曲意逢迎。我拉他聊天,他仍然处于焦虑之中,无法平静。他说:“一切都不如意。”他的目光移向远处那帮玩得尽兴的人,感叹说:“你们都是幸福的人。”我诧异,在我们眼中,他是标准的成功人士,可是,他竟然不幸福。 我一时失神,想起我们小区的保洁员。她50多岁了,负责6幢楼的卫生。每天早上6点钟上班,拖地板,擦楼梯扶手和健身器材,清理垃圾,很辛苦。有一次和她聊起来,她说,老公在快递公司上班,赚钱不多,但对她体贴入微;儿子读高三,成绩不错,体谅父母赚钱不易,非常节俭。生存不易,说这些话时,她笑着,眼里放出光芒,幸福和满足溢于言表。 幸福也是有沸点的。每个人的境遇不同,有的人需要100℃才能彻底释放幸福的清香,而有的人也许只要30℃,便能将幸福浸泡出芬芳四溢的香味。 一个人是否幸福,并不取决于你钱财的多少,而更多由你的沸点高低决定。 所谓快乐,无非是把幸福的沸点降低一些,再降低一些。 熔融法应用小结 熔融法最大的优点就是能够克服样品当中的颗粒度效应和矿物效应。由于溶剂的稀释作用,还可以有效的降低元素间吸收增强效应。本文作者针对Analymate高频熔样机熔样速度快,使用方便等特点,总结一些常见样品的制样方法。1,熔剂和脱模剂: 熔剂通常选用四硼酸锂,由于四硼酸锂的熔点较高,通常还会添加偏硼酸锂和氟化锂等药品降低熔剂的熔点,增强流动性。为了便于熔片从坩埚模具中脱出,在熔样时要加入脱模剂。脱模剂一般选用NH4Br, BrLi, NH4I,KI,等,配成过饱和溶液或者直接使用。 熔融过程中一些有害元素金属单质和As,Pb,Sn,Sb,Zn,Bi,S,Si,C等会在高温下和铂金形成合金,腐蚀坩埚。对于硫化物和金属等样品要加入氧化剂进行充分的预氧化。2,样品和熔剂的预处理 样品和熔剂在使用前都要经过烘干,去掉其中的吸附水和结晶水。3,熔融步骤 1称量:首先要称量熔剂和样品。一般比例在10:1,有时也可以低到5:1甚至是2:1。有些难熔的样品这一比例可以提高到25:1或40:1。称量总重在4—8克之间。称量的精度在万分之三以内。2熔融:称量好后加入3-5滴脱模剂,选择自动模式,并启动熔融程序。对于难熔的样品,熔融时间长,温度高,脱模剂挥发量大,可以在结束之前1分钟左右再次加入20—30mg的固体脱模剂。熔融好样品后取出熔片,放入干燥器内,以便保存。4,具体样品熔融条件 根据经验,我们对一些常见的样品针对高频融样机的特点摸索出一些熔样条件。 对于不同的样品,我们设置参数如下 容易熔融的样品 一般样品 难熔的样品 CaO,铁矿石,石球团矿,铝土石英砂,铬矿,灰石,熟料等 矿,赤泥,生催化剂,氧化铝 料,锰矿,炉渣等 等 预热时间 熔融时间 熔融温度 自冷时间 风冷时间 摇摆模式 摇摆速度 120s 180s 1050℃ 120s 120s 0 6 120s 300s 1050℃ 120s 120s 0 6 120s 480s 1150℃ 120s 120s 0 6 对于特殊的某些样品,如萤石等含有挥发性元素的样品,融样的温度要设定的特别的低,避免元素挥发丢失。 对于具体的实际样品,用户还可以通过手动方式优化这些熔融条件参数。 钢铁行业经常做的样品有: 铁矿石,铁精矿,磁铁矿,球团矿,烧结矿,石灰石,炉渣,萤石,白云石等; 炼铁需要用到原料:如铁矿石,铁精矿等,测量矿石中各种物质,含量,并向其中加入石灰石、萤石等辅料,把各个元素配成一定的比例进行烧结。烧结完的矿石,叫做烧结矿;有些矿石做成圆球形状,叫做球团矿。烧结矿和球团矿再投入高炉中炼铁。高炉中的铁水部分浇铸成生铁。剩余的高炉渣进行回收。生铁样品通过取样,用直读光谱进行分析。生铁继续配制其他的辅料放到炼钢炉里去精炼成钢材。炼钢先是把铁水及其中的杂质氧化,被氧化的杂质就是钢渣。钢渣根据炼钢炉的不同分为转炉渣和电炉渣。为了使钢材有不同的韧性或其他特性,炼钢的时候加入一些合金,使得钢材有更好的物理性能。 原料:铁矿石,铁精矿,磁铁矿(属一般样品) 过程控制检测:球团矿,烧结矿,炉渣,(属一般样品)辅料:石灰石,萤石,白云石(属易熔样品)最终产品:钢 铁合金行业经常做的样品有: 原料:铬矿,猛矿;(属一般样品)水泥行业经常做的样品有: 原料:石灰石,(属易熔样品) 辅料:铝矾土,黏土,高岭土等;(属一般样品)中间过程半成品:生料,熟料(属一般样品)最终产品:水泥(属一般样品)电解铝、氧化铝行业经常做的样品有: 原料:铝土矿,(属一般样品)辅料:冰晶石(属一般样品) 过程控制检测:赤泥,氢氧化铝(属一般样品)最终产品:氧化铝;(属难熔样品)地质行业经常做的样品有: 土壤,岩矿,石英砂等;(属难熔样品)化工行业经常做的样品有: 原料:磷矿(属易熔样品)石化行业经常做的样品有: 原料:氧化铝,石英砂,(属难熔样品)高岭土等;(属一般样品) 最终产品:催化剂,(属难熔样品) 磁场对电流的作用——安培力(左手定则) 基础知识 一、安培力 1.安培力:通电导线在磁场中受到的作用力叫做安培力. 说明:磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用,磁场对这些定向移动电荷作用力的宏观表现即为安培力. 实验:注意条件 ①I⊥B时 A:判断受力大小(由偏角大小判断)改变I大小,偏角改变;I大小不变,改变垂直磁场的那部分导线长度;改变B大小.B:F安方向与I方向B方向关系:(改变I方向;改变B方向;同时改变I和B方向)F安方向:安培左手定则,F安作用点在导体棒中心。(通电的闭合导线框受安培力为零)② I//B时,F安=0,该处并非不存在磁场。 ③ I与B成夹角时,F=BILSin(为磁场方向与电流方向的夹角)。 有用结论:“同向电流相互吸引,反向电流相排斥”。不平行时有转运动到方向相同且相互靠近的趋势。 2.安培力的计算公式:F=BILsinθ(θ是I与B的夹角); ① I⊥B时,即θ=900,此时安培力有最大值;公式:F=BIL ② I//B时,即θ=00,此时安培力有最小值,F=0;③ I与B成夹角时,00<B<900时,安培力F介于0和最大值之间.3.安培力公式的适用条件: ①公式F=BIL一般适用于匀强磁场中I⊥B的情况,对于非匀强磁场只是近似适用(如对电流元)但对某些特殊情况仍适用. 如图所示,电流I1//I2,如I1在I2处磁场的磁感应强度为B,则I1对I2的安培力F=BI2L,方向向左,同 理I2对I1,安培力向右,即同向电流相吸,异向电流相斥. ②根据力的相互作用原理,如果是磁体对通电导体有力的作用,则通电导体对磁体有反作用力. 两根通电导线间的磁场力也遵循牛顿 I1 I2 二、左手定则 1.安培力方向的判断——左手定则: 伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内,让磁感线垂直穿过手心,并使四指指向电流方向,这时手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直,大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向. 2.安培力F的方向:F⊥(B和I所在的平面);即既与磁场方向垂直,又与通电导线垂直.但B与I的方向不一定垂直. 3.安培力F、磁感应强度B、电流1三者的关系 ①已知I,B的方向,可惟一确定F的方向; ②已知F、B的方向,且导线的位置确定时,可惟一确定I的方向; ③已知F,1的方向时,磁感应强度B的方向不能惟一确定. 4.由于B,I,F的方向关系常是在三维的立体空间,所以求解本部分问题时,应具有较好的空间想象力,要善于把立体图画变成易于分析的平面图,即画成俯视图,剖视图,侧视图等. 规律方法 1、安培力的性质和规律; ①公式F=BIL中L为导线的有效长度,即导线两端点所连直线的长度,相应的电流方向沿L由始端流向末端. 如图所示,甲中:l/2l,乙中:L/=d(直径)=2R(半圆环且半径为R)如图所示,弯曲的导线ACD的有效长度为l,等于两端点A、D所连直线的长度,安培力为:F = BIl ②安培力的作用点为磁场中通电导体的几何中心; ③安培力做功:做功的结果将电能转化成其它形式的能. 2、安培力作用下物体的运动方向的判断 (1)电流元法:即把整段电流等效为多段直线电流元,先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向,从而判断整段电流所受合力方向,最后确定运动方向. (2)特殊位置法:把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断安培力方向,从而确定运动方向. (3)等效法: 环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁,条形磁铁也可等效成环形电流或通电螺线管,通电螺线管也可以等效成很多匝的环形电流来分析. (4)利用结论法:①两电流相互平行时无转动趋势,同向电流相互吸引,反向电流相互排斥; ②两电流不平行时,有转动到相互平行且电流方向相同的趋势. (5)转换研究对象法:因为电流之间,电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律,这样,定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动的问题,可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力,然后由牛顿第三定律,再确定磁体所受电流作用力,从而确定磁体所受合力及运动方向. (6)分析在安培力作用下通电导体运动情况的一般步骤: ①画出通电导线所在处的磁感线方向及分布情况 ②用左手定则确定各段通电导线所受安培力 ③)据初速方向结合牛顿定律确定导体运动情况 (7)磁场对通电线圈的作用:若线圈面积为S,线圈中的电流强度为I,所在磁场的磁感应 强度为B,线圈平面跟磁场的夹角为θ,则线圈所受磁场的力矩为:M=BIScosθ.第二篇:高中化学如何判断晶体熔沸点高低
第三篇:沸点高低决定你的幸福美文
第四篇:全自动熔样机熔融法小结.
第五篇:安培力小结及规律