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化合物中,元素能是零價(jià)嗎

2022-12-30 12:55 作者:化學(xué)迷-yy  | 我要投稿

化合物中各元素的價(jià)態(tài)是人為規(guī)定的,本身并不存在化合價(jià)的確切定義。只是出于方便,人們總是用電負(fù)性作為標(biāo)定化合價(jià)的參考罷了。這意味著事實(shí)上只要價(jià)態(tài)之和為0,想怎么標(biāo)化合價(jià)都行。比如把水分子中的氫標(biāo)為負(fù)一價(jià)或者負(fù)一百價(jià),氧標(biāo)為正二價(jià)或正二百價(jià),都是可行的。只是在涉及到氧化還原反應(yīng)寫(xiě)方程式的時(shí)候沒(méi)有那么直觀(guān)而已。

所以綜上所述,自然可以存在含有0價(jià)元素的化合物,只要重新定義,任何化合物都能含有0價(jià)元素。當(dāng)然根據(jù)現(xiàn)行的化合物價(jià)態(tài)標(biāo)定法,含0價(jià)的化合物也是存在的:次氟酸HOF中氧元素是0價(jià),還有含季碳的有機(jī)化合物也存在0價(jià)。理論上相鄰碳原子的電負(fù)性肯定不會(huì)完全相等,然而一般還是約定碳碳鍵與其他單質(zhì)中的鍵一樣是不影響價(jià)態(tài)的。這也從另一個(gè)角度說(shuō)明了化合價(jià)人為定義的性質(zhì)。

例如:在相當(dāng)多的有機(jī)物中,氫+1價(jià),氧-2價(jià),碳可以算成是0價(jià).
化合價(jià)只是電子的偏向或轉(zhuǎn)移,是原子本身的性質(zhì).其余原子對(duì)某一原子的作用完全抵消(類(lèi)似于物理中的受力平衡),就可以保持0價(jià).

如果說(shuō)把“氧化態(tài)”視作常說(shuō)的“化合價(jià)”的話(huà),相當(dāng)一部分化合物中的某一元素化合價(jià)可能為0。如:

1.甲醛?CH2OCH_2O?、二氯甲烷?CH2Cl2CH_2Cl_2?、醋酸?CH3COOHCH_3COOH(+3、-3,平均為0)等有機(jī)化合物;

2.?Ni(CO)4Ni(CO)_4?、?Fe(CO)5Fe(CO)_5?、?Co2(CO)8Co_2(CO)_8?等過(guò)渡金屬羰基配合物;

3.?MgCu2MgCu_2?、?CaCu5CaCu_5?等金屬互化物;

4.還有?HArFHArF?、?HOFHOF?及其對(duì)應(yīng)的鹽等無(wú)機(jī)物。

5.部分,如在液氨中用?KK?還原?K2[Ni(CN)4]K_2[Ni(CN)_4]?(Ni+2價(jià))可沉淀出黃色的、易受空氣氧化的、含0價(jià)?NiNi?的?K4[Ni(CN)4]K_4[Ni(CN)_4]?。

考慮“化合價(jià)”的本意:置換一價(jià)原子(??H-H?)或原子基團(tuán)(?OH?OH^-?)的數(shù)目,則不太可能存在某一化合物中某一元素的化合價(jià)為0。





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