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单质本文重定向自 同核分子

单质又称单纯物质,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

固态金属以金属键结合成金属晶体,如(Au)、(Ag)、(Cu)、(Fe)、(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)、巴克球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

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

热力学中,以每种元素最稳定的单质的标准生成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,一般单质的标准比化合物低。

单质的氧化数视作0。

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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).

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