












p区元素原子外层电子构型为ns2np1~6,系周期表中第ⅢA~ⅦA和零族元素。依次称为硼族、碳族、氮族、氧族、卤族元素和稀有气体。其中镓、铟、铊、锗、硒为分散性稀有元素;氮、氖、氩、氪、氙、氧是稀有气体;钋、砹、氧是放射性元素。
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表5-3、表5-4分别列出了主族(包括零族)元素单质的晶体类型和p区元素单质的主要物理性质。
表5-3 主族及零族元素单质的晶体类型
| ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0族 | 
| H2 分子晶体 | He 分子晶体 | ||||||
| Li 金属晶体 | Be 近于金属晶体 | B 原子晶体 | C 金刚石:原子晶体 石墨:层状结构晶体 | N2 分子晶体 | O2 分子晶体 | F2 分子晶体 | Ne 分子晶体 | 
| Na 金属晶体 | Mg 金属晶体 | Al 金属晶体 | Si 原子晶体 | P 白磷(P):分子晶体; 黑磷(Px):层状结构晶体 | S 斜方硫(S3)、单斜硫(S8):分子晶体; 弹性硫(Sx):链状结构晶体 
 | Cl2 分子晶体 | Ar 分子晶体 | 
| K 金属晶体 | Ca 金属晶体 | Ga 金属晶体 | Ge 原子晶体 | As 黄砷(As4):分子晶体; 灰砷(Asx):层状结构晶体 | Se 红硒(Se):分子晶体; 灰硒(Sex):链状结构晶体 | Br2 分子晶体 | Kr 分子晶体 | 
| Rb 金属晶体 | Sr 金属晶体 | In 金属晶体 | Sn 灰锡:原子晶体 | Sb 黄锑(Sb4):分子晶体; 灰锑(Sbx):层状结构晶体 | Te 灰碲:链状结构晶体 | I2 分子晶体(具有某些金属性) | Xe 分子晶体 | 
| Cs 金属晶体 | Ba 金属晶体 | Tl 金属晶体 | Pb 金属晶体 | Bi 层状结构晶体(近于金属晶体) | Po 金属晶体 | At (人工合成元素) | Rn 分子晶体 | 
表5-4 p区元素单质的主要物理性质
| 族 | 元素 | 原子序数 | 密度/g·cm-3 | 熔点/K | 沸点/K | 硬度 (金刚石=10) | 导电性 (Hg=1) | 
| ⅢA | B Al In Tl | 5 13 31 49 81 | 2.40 2.70 5.93 7.29 11.85 | 2300 933 302.9 429.4 576.8 | 4200 2720 2510 2320 1743 | 9.3 2.9 1.5 1.2 1.0 | 
 36.1 1.7 10.6 5.0 | 
| ⅣA | 
 C Si Ge Sn | 
 6 14 32 50 82 | 3.51(金刚石) 2.25(石墨) 2.33 5.36 5.77 11.34 | >3823 1696 1233 505.1 600.6 | 5100 
 2953 3163 2960 2024 | 10(金刚石) 1(石墨) 7 65 2 1.5 | 
 
 
 0.001 8.3 4.6 | 
| ⅤA | N P As Sb Bi | 7 15 33 51 83 | 1.03 1.83(白) 5.7 6.6 9.8 | 63.1 317.4 1090(一定压力下) 903.5 544.5 | 77.4 553 886(升华) 1910 1853 | 
 
 3.5 3 2.5 | 
 
 
 2.5 0.8 | 
| ⅥA | O S Se Te | 8 16 34 52 84 | 1.30 2.06 4.82(灰) 6.25 9.20 | 54.4 392.2 490.6 723 527 | 90.2 717.8 961 1360 1235 | ||
| ⅦA | F Cl I | 9 17 35 53 | 1.11 1.56 3.20 4.93 | 53.6 172.2 266 386.8 | 85.3 231.1 331.3 457.7 | ||
| 0 | He Ne Ar Kr Xe | 2 10 18 36 54 | 0.15 1.20 1.40 2.15 3.52 | 0.95 24.45 83.95 116.55 161.16 | 4.25 27.25 87.45 120.25 166.05 | 
    p区元素的单质,除金属外,还有非金属,以及性质介于金属和非金属之间的单质。因此单质的晶体结构变化较大,反映在单质的熔点、沸点、硬度、密度和导电性等性质的差异很明显。
    p区右上方元素的单质都是非金属,如氮、氧、卤素和稀有气体等,固态时是由弱小的分子间力结合而成的分子晶体,所以熔点和沸点都很低。人们常利用液态氧、氮、氮或氖作为低温介质。p区上部元素的单质,如如金刚石、晶体硅、晶体硼,具有原子晶体或近于原子晶体的结构。整个晶体由共价键联系着,晶格较牢固,所以熔点和沸点高,硬度大。其中金刚石的沸点(大于3823K)和和硬度是所有单质中最高的,可以作切割、钻探等的硬质材料和耐磨材料。P区左下方元素的单质是金属晶体,由于处在金属晶体向分子晶体过渡的区域,所以熔点较低。锡、铅、铋等的合金熔点更低,是常用的低熔点合金材料。就导电性而言,p区左下方元素的单质具有良好的导电性,其中导电性最好的是铝。从左上方方至右下方对角线附近的一些元素的单质,如硼、硅、锗、砷、锑、锡、碲等,具有半导体的性质,其中半导体性能最好的是硅和锗。
    p区的一些元素,如如碳、锡、磷、砷、锑、硫、硒等,它们的单质存在两种或两种以上的晶体结构,由于晶体类型不同,其物质性质有很大差别。例如金刚石和石墨,前者在所有单质中是最硬的,后者则较软,可用作润滑剂。至于导电性,前者是电的绝缘体,而后者则是电的良导体。