物质的稳定性与熔点有关吗？

物质的化学稳定性是与其制备、使用和储存有关的重要性质，也是化学教学中经常涉及的问题。

但由于涉及到大量的化学知识和理论，化学教材中“物质的化学稳定性”问题很难用一章来讨论。

这就需要教师进行更加严谨的归纳和梳理。

首先，关于物质稳定性的一些概念

物质的化学稳定性与物理学中的不同。

1.化学稳定性的定义和理论分类

化学稳定性是表示物质化学性质的另一种方式。

是化学反应是否容易发生的同义词。

因此，这是一个非常广泛的化学概念。

通常的定义是，当一种化学物质在一定的环境条件下，如果明显不随时间发生任何化学变化。

它的这种性质可以称为化学稳定性。

另一方面，如果这种物质本身或体系中的另一种物质之间有明显的化学反应。

可以说这种物质化学性质不稳定。

根据分析这些问题所用的化学理论，物质的化学稳定性可分为热力学稳定性和动力学稳定性。

化学热力学稳定性是指在某个系统中，不存在可以自发进行的物质的可想象的化学反应。

化学动力学稳定性是指该物质至少有一个可以想象的化学反应可以在某个系统中自发发生，但这个反应是以一种不可观察的、极其缓慢的速度进行的。

所以宏观上可以认为是“这个化学反应没有发生”。

判断一个物质在一个系统中的化学热力学稳定性并不是一件很复杂的工作。

只要列出物质本身与体系中其他物质可能发生的反应，就可以计算出每个反应的标准自由能变化δδrGo。

如果这些反应的rGo很正，说明这种物质和其他物质反应的平衡常数很小，只会有可以忽略不计的平衡产物。

当物质之间没有明显的化学反应时，它们在热力学上是稳定的。

反之，只要有其中一个反应，δδrGo就不是很正。

是指反应趋于自发进行，达到化学平衡时会出现相当多的平衡产物，也就是说该物质是热力学不稳定的。

化学动力学稳定性是指一种物质虽然具有热力学不稳定性，但能自发地与自身或与体系中的一种物质发生反应，但由于其活化能较高，反应速度极慢，相当于反应还没有进行。

由于一个反应可以经历很多过程，过渡态寿命短，化学动力学研究的广度和深度还不够(相对于热力学稳定性)。

也就是说，动态稳定性理论还远未完善。

这样，通常对化学物质稳定性的研究就局限于化学热力学稳定性的范围。

2.化学不稳定性的相对性和相关性

化学不稳定性和化学稳定性是两个对立的概念。

它们实际上是能够有某种反应和不能有某种反应的同义词。

例如，金属钠对水不稳定。

即与水接触会发生“2Na+2H2O=2NaOH+H2”的反应。

而金属铜对水稳定。

也就是说，在正常情况下，金属铜不会与水发生化学反应。

从这个角度来看，人们在使用化学稳定性这个概念的时候，其实更关注的是它的不稳定性。

试想比较一下，在常温下不与水反应也不直接与氧反应的铜和能与水和氧反应的钠，哪个更需要我们重视？当然是后者。

让学生掌握金属钠对水和氧的不稳定性，同时知道其反应产物，这是化学教学中比较关心的。

(1)化学稳定性概念的相对性

像许多其他成对出现的概念一样，化学稳定性和化学不稳定性的概念是相对的。

化学稳定性概念的相对性可以从反应极限的要求、反应时间的长短以及其他反应条件的变化来体现。

从反应的极限来说，由于大部分化学反应都是可逆反应，如果一种物质与另一种物质之间的可逆反应很少进行，那么反应现象和产物是察觉不到的，可以完全忽略不计。

那么就可以认为这个反应没有发生，这个物质对另一个物质是稳定的。

像稀硫酸中的金属铜，根据物理化学知识，总会有少量的铜离子进入溶液，在金属表面形成双电层。

然而，进入溶液的铜离子很少，可以认为金属铜没有溶解。

因此，可以说金属铜对稀硫酸是稳定的。

化学稳定性与化学反应条件和时间要求的相关性，

化学稳定性概念的相关性包含两层含义。

一方面，因为化学反应一般在一定条件下发生，所以化学稳定性也是有条件的。

和物质的热稳定性一样，它其实是一种和温度有关的化学性质。

比如HgO受热分解的性质，可以描述为“热不稳定性”。

另一方面，物质的化学不稳定性总是与一个反应或多个化学反应有关，这就要求人们从反应的对象来描述和定义物质的稳定性。

比如金属钠能与水反应，所以说金属钠“对水不稳定”。

对于金属钠不与煤油反应的性质，可以说金属钠“对煤油稳定”。

二、物质化学稳定性的分类

因为化学稳定性与物质所处的外部环境(条件)有关，所以与接触的物质种类有关。

所以物质的化学稳定性也可以按照这个思路来分类。

1.稳定性与环境的物理条件有关

根据不同的物理环境和条件，产生以下不同的稳定性。

(1)热稳定性

一般来说，这种物质在一定温度以下是稳定的。

当温度高于一定温度时，物质会自发发生化学反应(多为分解反应)。

在很高的温度下不分解，说明该材料具有良好的热稳定性。

温度较低时会发生化学反应，说明其热稳定性差。

这种例子在化学中比比皆是。

这里就不重复了。

(2)对光不稳定

以物质在光照条件下能否发生化学反应来区分。

一些所谓的感光物质对光不稳定。

即使是一些常见的化学试剂，非感光材料，由于其光不稳定性小，也要存放在棕色试剂瓶中。

如硝酸、高锰酸钾、硝酸银溶液等。

(3)振动的不稳定性

这是一种在静置条件下可以稳定存在的性质，但在强烈的机械作用下会发生化学反应。

如长期存在的银氨溶液中的氯化汞和Ag3N(主要产物)在受到强烈振动时可能发生剧烈的爆炸反应，都是化学稳定性极差的物质。

2.物质的稳定性

因为一种物质在正常条件下能与某些物质发生反应，就说它对这些物质不稳定；它可能不与其他物质反应，但据说对其他物质稳定。

所以稳定和不稳定通常可以从涉及的对象来定义。

这产生了以下概念:

(1)对水的稳定性和不稳定性

可以通过物质在常温下能否与水反应，或者能否与沸水反应，甚至在赤热条件下能否与水蒸气反应来区分。

例如，金属铁不能与沸水反应，但可以在赤热的条件下与水蒸气反应。

铁的这种性质可以概括为:金属铁对水有一定的稳定性。

(2)对氧气和空气的稳定性和不稳定性

氧的稳定性要以物质在一定温度和氧分压下能否与氧发生反应来区分。

对于空气来说，因为它含有一定量的氧气。

所以对氧不稳定的物质一般对空气也不稳定。

因为空气中通常含有不确定量的水蒸气和二氧化碳。

所以，能与水蒸气或二氧化碳发生反应的物质，在空气中也会表现出不稳定性。

一些有固定结晶水的盐，在空气中水蒸气分压低于一定值时，会失去结晶水(部分或全部)，改变其化学成分，这种现象称为“风化”。

盐的风化也是其不稳定性的表现。

(3)对其他简单物质的不稳定性

所谓气态氢化物的稳定性，是指它们分解释放H2的难易程度。

所谓氯化物稳定性的一个方面是它们分解和释放Cl2的难易程度。