红磷和白磷互为同素异形体,详细介绍如下:
一、同素异形体:
同素异形体是指由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同,而具有不同性质的单质。同素异形体之间的性质差异主要表现在物理性质上,化学性质上也有着活性的差异。例如磷的两种同素异形体即红磷和白磷,它们的着火点分别是240和40摄氏度,但是充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷。
同素异形体的存在不是个别的孤立的现象,而是非金属元素,也包括周期表上对角线附近的少数金属的最外层电子数较多,成键方式多样的宏观反映,稀有气体元素由于原子结构的稳定性,氢及卤素由于成键方式的单一性,都难以形成同素异形体。
生活中最常见的有碳的同素异形体包括金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管、石墨烯和石墨炔。磷的同素异形体包括白磷和红磷,氧的同素异形体包括氧气、臭氧、四聚氧和红氧。
二、物理与化学性质:
同素异形体之间的性质差异主要表现在物理性质上,性质差异的原因是结构不同。同素异形体之间的转化属于化学变化,但不属于氧化还原反应。例如氧气是没有颜色没有气味的气体,而臭氧是淡蓝色有鱼腥味的气体。
同素异形体的化学性质相似,以熟知的金刚石与石墨为例,金刚石每个碳原子与相邻的四个碳原子以共价键连接,形成四面体结构,是一种原子晶体。而石墨中碳原子呈层状排列,每一层的碳原子以共价键连接形成平面六边形,因此相对稳定。
同素异形体是指同种元素的不同单质,同素异形体是单质,换句话说它是物质,比如石墨和金刚石,它们是物质,而且是同一种元素,但是结构不同,所以它们是同素异形体。
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