什么是对角线规则？对角线上元素有哪些相似性

Question

如题所述

Answer 1

　　一种元素及其化合物的性质与周期表中它右下方的另一种元素具有的相似性超过了同族元素，元素间的这种关系称作对角线规则。

　　

不同对角线上的元素，其相似性不尽相同，举例说明如下：

　　1、锂与镁的相似性

　　★ 锂和镁在过量的氧气中燃烧均生成正常氧化物，而不是过氧化物。

　　★ 锂、镁都能与氮气直接化合而生成氮化物。

　　★ 锂、镁与水反应均较缓慢。

　　★ 锂、镁的氟化物、碳酸盐、磷酸盐均难溶于水。

　　★ 锂、镁的碳酸盐在加热时均能分解为相应的氧化物和二氧化碳。

　　★ 锂、镁的氯化物均能溶于有机溶剂中，表现出共价特性。

　　2、铍与铝的相似性

　　★铍、铝都是两性金属，标准电极电势相近。既能溶于酸，也能溶于强碱。

　　★铍和铝都能被冷的浓硝酸钝化。

　　★铍和铝的氧化物均是熔点高、硬度大的物质。

　　★·铍和铝的氧化物，氢氧化物都呈两性，而且氢氧化物都难溶于水。

　　★铍和铝的氟化物都能与碱金属的氟化物形成配合物，如Na2[BeF4]，Na3[AlF6]。它们的氯化物、溴化物、碘化物都易溶于水，高价阴离子盐都难溶。氯化物都是共价型化合物，气态下易生成双聚体，易升华，易聚合，易溶于有机溶剂。

　　3、硼与硅的相似性

　　★两者在单质状态下都有显著的金属性。

　　★自然界中多以氧化物形式存在，B-O和Si-O十分稳定

　　★氢化物多种多样，是共价型化合物。

　　★卤化物都是路易斯酸，完全水解。

　　★氧化物及其水化物是弱酸。

对角线规则解释：

　　对角线规则可以用离子极化的观点粗略地进行分析。

　　离子极化力, 是指离子使其他离子极化而发生变形的能力, 处于对角线的元素在性质上的相似性, 是由于它们的离子极化力相近的缘故.。

　　一般而言, 离子的极化力与它的半径大小、电荷多少、电子层结构等因素有关. 阳离子的半径越小, 所带正电荷越多, 则离子的极化力越大; 且具有2 电子结构的离子比具有8 电子结构的离子极化力要大. Li、N a 虽然在同一主族, 且Li+ 、Na+ 所带电荷量相同, 但Li+ 的半径比Na+ 的小,且Li+ 具有2 电子结构, 而Na+ 却是8 电子结构, 所以Li+ 的极化力比Na+ 大得多, 则Li 和Na 的化合物在性质上差别较大。

特别说明：

　　1、对角线规则是一条经验规则，不是定理。

　　2、对角线规则只存在在第二和第三周期元素之间。

Answer 2

一种元素及其化合物的性质与周期表中它右下方的另一种元素具有的相似性超过了同族元素，元素间的这种关系称作对角线规则。

对角线上元素的相似性：

1、锂与镁的相似性

2、铍与铝的相似性

3、硼与硅的相似性产生原因：同一周期中最外层电子构型相同的离子从左至右随离子电荷数的增加极化作用增强。同一族元素的离子极化作用从上至下逐渐减弱。因此，处于周期表中左上和右下对角线位置的两元素电荷数和半径影响相反。其离子势相近，所以性质相近。

对角线规则是从有关元素及其化合物的许多性质中总结出来的经验规律，对此可以用离子极化的观点加以粗略地说明。同一周期最外层电子构型相同的金属离子，从左至右随离子电荷数的增加而引起极化作用的增强。同一族电荷数相同的金属离子，自上而下随离子半径的增大而使得极化作用减弱。

因此，处于周期表中左上右下对角线位置上的邻近两个元素，由于电荷数和半径的影响恰好相反，它们的离子极化作用比较相近，从而使它们的化学性质有许多相似之处。由此反映出物质的性质与结构的内在联系。对角线规则首先是一条经验规则，不是定理。其次对角线规则只存在在第二和第三周期元素之间。最后，在中学阶段，对角线规则不是需要完全掌握的知识。

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