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sujing0108

铁虫 (初入文坛)

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[求助] group 2 单质的熔点递变规律

在group 1 中，金属熔点是decrease down the group.
在 froup 2中，镁的熔点比较特别，低于钙的熔点。
我想请教一下，金属的熔点主要与金属键的强度、金属的结构有关。金属键的强度与charge 和radius有关，从radius 来看，镁的半径小，
所以，影响它们的因素是因为结构不一样？
镁是六方密堆积，钙是面心立方，为什么这2种结构不同，导致了镁的熔点低？

或者是我这个思路是不对的？

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sujing0108

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请问单质硫粉加热超过熔点是不是就有蒸汽产生？十分感谢已经有6人回复

persevere

1楼 2012-09-13 14:23:47

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jiagle

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【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
sujing0108: 金币+2, ★★★很有帮助 2012-10-02 21:47:00
fds329: 金币+3, 感谢应助。辛苦了O(∩_∩)O 2012-10-15 10:06:12

镁和钙的熔点及沸点都反常，钙的熔点和沸点都高于镁的，因此可以肯定地说，镁的金属键弱于钙的金属键。
但仅从晶体结构中镁是六方密堆积，而钙是面心立方密堆积方面比较是无法得到答案的：因为两种密堆积结构的稳定性（金属键）几乎没有差别，它们的配位数都是12，有人曾做过计算研究，六方密堆积的稳定性甚至比面心立方密堆积的稳定性还高很小一点点。
如果尝试用内层电子的成键来考虑这个问题，也得不出答案；
只能用价轨道之间的相互作用来说明：
1、碱土金属的ns2轨道全充，成键能力低；
2、Mg的3s 3p 3d轨道间的能量差较大，相互作用形成金属键的效果相对较差；而Ca的3d 4s 4p 4d轨道间的能量差都较小，相互作用形成金属键相对容易；
3、镁的原子半径比钙小，形成金属键更容易；
4、2和3的综合结果决定它们金属键的强弱；如果2更重要，则钙的金属键强于镁的金属键；反之，则镁的金属键更强。