金属氧化物十篇

时间:2023-03-24 16:30:11

金属氧化物

金属氧化物篇1

两性氧化物的组成:

主要由活动性较低的金属的氧化物组成。

两性氧化物:

金属氧化物篇2

在电池的充放电过程中,电极材料体积的显著变化容易导致结构的塌陷[13-15],开发嵌锂后结构稳定的材料是解决这一问题的关键。Wang等指出,空心圆锥形结构可以有效缓解充放电过程中结构应力和体积变化[16],从而显著提高其循环稳定性。受该工作启发,本研究组通过引入碳来调整高价锰被二价锰离子还原的速率,利用水热法和Ostwaldripening机理实现低结晶度氧化锰的溶解再结晶,以及结构导向剂对晶体的诱导生长,然后通过反应器内温度场、浓度场控制,使其满足氧化锰圆锥形结构生长所需要的动力学条件,成功制备了氧化锰空心圆锥体/碳纳米复合材料[17],如图1所示;作为锂离子电池负极材料,表现出高的电化学性能。在此基础上,进一步利用复合材料中的碳加速氧化锰的还原速率,从而显著降低嵌锂温度(380°Cvs.700°C),成功地将氧化锰/碳复合材料转变成单晶锰酸锂空心圆锥体锂离子电池正极材料。表现出高的比电容量(127mAh•g-1vs.理论容量148mAh•g-1)、高功率性能(100mAh•g-1,50C)和优异的循环稳定性(>1000次)[18]。因为赝电容材料的电化学反应仅仅发生在材料的表面,减小颗粒尺寸还可以显著提高材料的电化学活性[19-21]。本研究组利用结构导向剂对晶面的诱导生长,通过控制反应物界面温度浓度梯度,制备了多种超细超薄层状化合物,显著提高了其电化学活性。采用双表面活性剂六亚甲基四胺和水合肼对晶面进行诱导生长,并控制界面的反应-扩散速率,利用水热反应实现了不同厚度氢氧化镍纳米片的可控制备及自组装,得到的超薄氢氧化镍纳米片组装形成的花状结构具有最优异的电容特性,明显优于较厚纳米片的组装体[22];基于水热环境中强碱溶液对二氧化锰纳米线表面微区的反应-扩散速率,制备出具有超高长径比的超细二氧化锰纳米线(直径约3-6nm),显著提高了其比电容量[23],且其电化学性能优于Tang等和Xiao等课题组报道的二氧化锰纳米带[24]、纳米管[25]等结构;通过控制反应速率和氧化锰的晶体生长习性,通过简单的液相法合成了具有不同结晶度的超薄二氧化锰层状结构,研究结果表明氧化锰的结晶度越低、比表面积越大,其比电容量越高[26]。通过构建超薄超细的纳米结构以及新型稳定的空心结构来提高电极材料的电化学活性和稳定性是切实可行的。超薄超细纳米结构可以提供更高的比表面积和电化学反应效率,进而提高活性材料利用率及其电化学性能;空心圆锥形结构可以存储大量的电解液,保证快速的电子离子传输,并能够有效缓解电极材料在充放电过程中的结构应力和体积变化,提高其稳定性。

2界面限域反应控制制备金属氧化

物嵌入介孔碳杂化材料氧化锰作为典型的过渡金属氧化物储能材料,具有高理论容量、廉价等优势;但是,当氧化锰应用于超级电容器电极材料时,其电导率低、且在电化学反应过程中容易导致锰离子的部分溶解(2Mn3+Mn4++Mn2+),导致其功率特性和循环性能比较差,阻碍了其在电化学领域中的应用[27,28]。目前,解决这些问题的主要方法是将MnO2负载在导电化合物的表面。例如,Guo等成功地将MnO2负载在导电高分子/石墨烯复合物的表面[29],Xia等将MnO2纳米片生长在碳纳米管外表面[30]。采用上述方法虽然可以显著提高MnO2的电化学活性,但是复合材料的比电容量小,且MnO2留在外部,锰离子的部分溶解问题仍然存在。针对这些不足,本研究组提出了制备金属氧化物嵌入介孔碳纳米杂化材料的思路(如图2a所示)[31,32],这种结构不仅体现了介孔碳高功率特性与金属氧化物高能量特性之间的强耦合作用,而且避免了金属氧化物与电解液的直接接触,从而有效缓解了充放电过程中的溶解问题。制备过程主要利用多巴胺构筑固-液反应界面,借助聚多巴胺的氨基和羟基与金属离子之间的络合反应生成金属有机化合物,通过碳化过程创新性地制备了金属氧化物嵌入介孔碳杂化材料,如图2b-2c所示;氧化锰嵌入介孔碳杂化结构复合材料的比电容量高达266F•g-1,在60A•g-1的大电流密度下比电容量仍保持150F•g-1,明显高于纯MnO2纳米线(75F•g-1,20A•g-1);经过1200次循环后比电容量也没有明显下降的趋势,显著提高了其循环稳定性。在此研究工作的基础上,本研究组还进一步设计制备了异质结构豆荚状氧化锰/碳纳米复合材料[33],有效解决了锂化反应过程中材料体积显著膨胀所造成的活性材料部分溶解和结构破坏等问题。在材料的制备过程中,利用多巴胺易于成膜的特点,借助氧化锰前驱体纳米线和氧化锰纳米线结晶度的不同,控制碳化过程中温度分布,使氧化锰前驱体纳米线发生原位分解,并断裂成高结晶度的氧化锰纳米颗粒,从而实现了豆荚状氧化锰/碳异质结构的制备,且颗粒与颗粒之间存在大量的空隙。作为锂离子电池负极材料,这种豆荚状结构比氧化锰纳米线、氧化锰/碳核壳纳米线表现出具有更高的容量和充电、放电倍率性能,且经过1000次连续充放电测试,循环前后电极材料的结构保持高度一致性。基于多巴胺易成膜的特点,利用多巴胺构筑固-液反应界面,来制备金属氧化物嵌入介孔碳杂化结构是一种方便可行的方法。该方法可以有效提高金属氧化物的电导率,并缓解其在电解液中的部分溶解,进而提高电极材料的循环稳定性。

3新颖三维结构的多元复合电极材料

对于纳米材料制备过程,通过组装等方法形成具有特定结构的复合材料体系具有重要意义,因为组装体系表现出的特异理化性能,使其在新能源等领域显示出了良好的应用前景。Chen等利用超声自组装法成功制备了还原氧化石墨烯-MnO2空心球复合材料[34],Zhu等利用静电自组装制备了石墨烯包覆蜂窝状MnO2纳米球[35]。但是,由于石墨烯不可避免地发生再堆叠以及MnO2与之界面只是物理作用力结合,导致二者的电容性能并不是很理想。因此,目前设计和制备具有显著协同效应和良好界面结合的异质结构并不容易实现。本研究组利用不同种类结构单元之间的协同效应及其界面耦合作用增强复合材料的电化学性能,借助高锰酸钾溶液的强氧化性与固液界面的化学反应速率控制,组装了具有特定结构的rGO/CNTs/MnO2等三维复合材料体系。为进一步提高氧化锰材料的大电流充放电能力,本研究组提出了通过在还原氧化石墨纳米片表面生长碳纳米管,构建氧化锰电子快速传递三维网络通道。基于CVD法在还原氧化石墨纳米片表面控制生长碳纳米管,有效避免了还原氧化石墨的再堆积,利用高锰酸钾溶液的强氧化性实现超薄氧化锰纳米片在碳骨架表面的生长,制备得到rGO/CNTs/MnO2三元纳米杂化材料(图3a)[36]。作为超级电容器电极材料时,在60A•g-1的大电流密度下,比电容量仍保持222F•g-1,明显高于单一组分的氧化锰超薄纳米片(仅52F•g-1)。基于上述研究工作,研究者进一步利用高锰酸钾强的氧化性在氢氧化镍(Ni(OH)2)纳米线和聚苯胺(PANI)纳米纤维表面构筑固-液反应界面,通过调节反应物浓度、反应温度、搅拌速率等控制其反应和扩散速率,从而控制氧化锰在固体表面的成核生长,实现了超薄二氧化锰纳米片均匀生长在Ni(OH)2纳米线[37],以及超细二氧化锰纳米颗粒负载在导电PANI纳米纤维(图3b-c)[38],长时间超声测试后复合材料结构保持完整,其界面结合牢固。电化学测试结果表明复合材料的电化学性能明显优于单一组分,各组分之间表现出明显的协同效应。

4结论

金属氧化物篇3

【关键词】高中化学;非金属单质;氧化物

在高中化学的学习中,非金属单质及其氧化物的学习是一个重点,但是大部分的同学在进行这部分内容学习的时候,捉不住技巧,所以造成了学习效率的低下和质量的弱化。为了充分的节省时间,实现化学学习的效率提升,积极的探讨学习规律以及技巧,可以大大简化学习的困难程度,从而实现学习效率的迅速提升。在非金属单质及其氧化物的学习中,重视规律和技巧的探讨,更是实现效率提升和质量提高的关键。

一、重视分类总结,简化学习难度

重视分类总结,进而使得学习难度降低,这是高中化学非金属单质及其氧化物学习的重要技巧。分类总结:主要是对非金属单质的特征以及氧化物进行分析和总结。非金属单质是一个统一的大分类,在这个分类中,通过特征的总结还可以划分出不同的小类,而这些小类之间要么是在反应条件方面具有共同特征,要么就是在反应物方面具有共同的特征,所以通过这样的小类划分,可以更加清楚的明白统一非金属单质学习的学习方法。举个例子,假如化学学习中的非金属单质有12种,那么按照以往的学习方法,需要对这12种单质的学习进行分别总结,但是通过反应条件的划分之后,可以按照加热、催化剂以及接触反应划分为三类,这样学习方法就明显的简化,同学们需要掌握的内容也就有了适量的缩减。而且这种分类划分可以更好的帮助学生开展由此及彼的推导学习,对于学习效率的提升帮助巨大。

二、强化反应条件的认知

强化反应条件的认知也是高中化学非金属单质及氧化物学习中的一个重要技巧。在化学学习中,反应条件是一个重要的因素,因为有些物质的反应只需要接触就可以,而有些物质需要高温,还有些物质不仅需要高温,还需要催化剂,所以强化反应条件的认知能够更加全面的认识化学的学习。在非金属单质及氧化物的学习中,对反应条件进行详细的分类,然后按照反应条件对单质的特征进行进一步的掌握,这样可以再次强化学习的效果。以加热条件为例,在化学非金属单质的反映中,有些单质需要加热,那么通过对这些单质的深层化学结构进行了解,可以发现其与其他单质的不同,所以通过这样的方式,学生对于化学单质的深入理解更加清晰,化学学习的效果也有了提升。

三、重视实验的总结

重视实验的总结也是化学非金属单质及其氧化物学习中需要掌握的另一个突出技巧。就化学学习而言,实验学习更加的直接,学生的注意力也更加的集中,所以在化学实验当中,做好观察的总结具有重要的意义。化学实验的总结主要包括三个方面:第一是实验条件的准备。比如化学仪器、化学试剂、催化剂等等。总结这些条件准备可以更好的分析实验的特点。第二是进行反应过程的总结,通过反应过程的总结,学生可以清晰的发现实验与实验的不同,这样,学生们对于实验的清晰划分效果会得到提升。第三就是进行实验反应物的分析和总结。从反应物方面,对于实验也可以进行分类。简而言之就是重视实验的总结,可以使得整个化学的学习更加的具体。将实验现象和教材描述进行对比,使得实验更佳的具体、形象,学生的学习全面性也会得到更加显著的提升。

四、结束语

高中化学作为理科学科中的一项重要内容,在学习的过程中积极的探讨学习规律和技巧可以有效的提升学习效率和质量。非金属单质及其氧化物作为高中化学学习的一个重要内容,从分类到反应条件再到化学实验进行学习技巧的总结,可以帮助同学在学习的过程中更好的掌握化学非金属单质及其氧化物的学习技巧,进而找到更加适合自己的学习方法,提升自身的学习效率和质量。

参考文献:

[1]胡久华,张银屏.基于化学观念的化学1模块元素化合物的教学研究[J].教育科学研究,2013,10:56-62.

[2]蒋小钢,张贤金.高中化学作业多样性设计的实践与思考[J].教学与管理,2015,07:65-67.

[3]韩雅娟,陈焰香,林珩.思维导图在初高中化学教学衔接的应用[J].闽南师范大学学报(自然科学版),2016,01:118-122.

金属氧化物篇4

摘要:金属氧化物避雷器泄漏电流现场测试

1前言

近年来,金属氧化物避雷器(下文简称MOA)以其优异的技术性能逐渐取代了其它类型的避雷器,成为电力系统的换代保护设备。由于MOA没有放电间隙,氧化锌电阻片长期承受运行电压,并有泄漏电流不断流过MOA各个串联电阻片,这个电流的大小取决于MOA热稳定和电阻片的老化程度。假如MOA在动作负载下发生劣化,将会使正常对地绝缘水平降低,泄漏电流增大,直至发展成为MOA的击穿损坏。所以监测运行中MOA的工作情况,正确判定其质量状况是非常必要的。MOA的质量假如存在新问题,那么通过MOA电阻片的泄漏电流将逐渐增大,因此我们可以把测量MOA的泄漏电流作为监测MOA质量状况的一种重要手段。

2泄漏电流测量仪器原理

常见的MOA泄漏电流测量仪器按其工作原理分为两种摘要:容性电流补偿法和谐波分析法。

2.1容性电流补偿法

容性电流补偿法是以去掉和母线电压成π/2相位差的电流分量作为去掉容性电流,从而获得阻性电流的方法。

2.2谐波分析法

谐波分析法是采用数字化测量和谐波分析技术,从泄漏电流中分离出阻性电流基波值。

3泄漏电流测试方法

3.1在线监测

近年来,有部分探究单位或生产厂家推出了在线监测系统或在线监测仪器,可以不间断地监测MOA的泄漏总电流或阻性电流,发现泄漏电流有增大趋向时,再做带电检测或停电做直流试验,也收到了良好的效果。

3.2定期带电检测

MOA的定期检测是指在不停电情况下定期测量避雷器的泄漏电流或功率损耗,然后根据测试数据对避雷器的运行状况作出分析判定,对隐患作到早发现早处理,确保电网平安运行。

4影响MOA泄漏电流测试结果的几种因素分析

4.1MOA两端电压中谐波含量的影响

实测证实,谐波电压是从幅值和相位两个方面来影响MOA阻性电流IRP的测量值,谐波状况不同,可能使测得的结果相差很大。而阻性电流基波峰值IRIP则基本不受谐波成份影响,因此建议现场测试判定MOA的质量状况时应以阻性电流基波峰值IRIP为准。

根据谐波法原理生产的泄漏电流测量仪,由于它对MOA两端电压波形要求较高,电压中所含谐波对测量结果影响很大,如三次谐波量超过0.5%就可能使测量结果出现很大的误差,因此,在电压波形畸变、三次谐波含量较大的情况下,谐波法只能局限于同一产品同一试验条件下的纵向比较。

4.2MOA两端电压波动的影响

由于电力系统的运行情况是不断变化的,非凡是系统电压的变化对MOA的泄漏电流值影响很大。根据实测数值分析,MOA两端电压由相电压(63kV)向上波动5%时,其阻性电流一般增加13%左右。因此在对MOA泄漏电流进行横向或纵向比较时,应具体记录MOA两端电压值,据此正确判定MOA的质量状况。

4.3MOA外表面污秽的影响

MOA外表面的污秽,除了对电阻片柱的电压分布的影响而使其内部泄漏电流增加外,其外表面泄漏电流对测试精度的影响也不能忽视。污秽程度不同,环境温度不同,其外表面的泄漏电流对MOA的阻性电流的测量影响也不一样。由于MOA的阻性电流较小,因此即使较小的外表面泄漏电流也会给测试结果带来误差。

4.4温度对MOA泄漏电流的影响

由于MOA的氧化锌电阻片在小电流区域具有负的温度系数及MOA内部空间较小,散热条件较差,加之有功损耗产生的热量会使电阻片的温度高于环境温度。这些都会使MOA的阻性电流增大,电阻片在持续运行电压下从+20℃~+60℃,阻性电流增加79%,而实际运行中的MOA电阻片温度变化范围是比较大的,阻性电流的变化范围也很大。

4.5湿度对测试结果的影响

湿度比较大的情况下,一方面会使MOA瓷套的泄漏电流增大,同时也会使芯体电流明显增大,尤其是雨雪天气,MOA芯体电流能增大1倍左右,瓷套电流会成几十倍增加。MOA泄漏电流的增大是由于MOA存在自身电容和对地电容,MOA的芯体对瓷套、法兰、导线都有电容,当湿度变化时,瓷套表面的物理状态发生变化,瓷套表面和MOA内部阀片的电位分布也发生变化,泄漏电流也随之变化。

4.6运行中三相MOA的相互影响

由于运行中呈一字形排列的三相MOA,相邻相通过杂散电容等的影响,使得两边相MOA底部的总电流相位发生变化,其值和MOA的安装位置有关,MOA相间距离越近,影响越大,一般两边相MOA底部总电流相位变化3°左右,在运行电压下,MOA底部总电流的相角每变化1°,则阻性电流基波数值变化15%左右。这使得测量结果显示出如下规律摘要:电压和电流夹角φA%26lt;φB%26lt;φC,阻性电流IRA%26gt;IRB%26gt;IRC。在实测中,应考虑这一因素的影响。

4.7测试点电磁场对测试结果的影响

测试点电磁场较强时,会影响到电压U和总电流IX的夹角,从而会使测得的阻性电流峰值数据不真实,给测试人员正确判定MOA的质量状况带来不利影响。

5MOA质量状况的判定方法

5.1参照标准法

由于每个厂家的阀片配方和装配工艺不同,所以MOA的泄漏电流和阻性电流标准也不一样,测试时可以根据厂家提供的标准来进行测试。若全电流或阻性电流基波值超标,则可初步判定MOA存在质量新问题,然后需停电做直流试验,根据直流测试数据作出最终判定。

5.2横向比较法

同一厂家、同一批次的产品,MOA各参数应大致相同,假如全电流或者阻性电流差别较大,即使参数不超标,MOA也可能有异常。

5.3纵向比较法

对同一产品,在同样的环境条件下,不同时间测得的数据可以作纵向比较,发现全电流或阻性电流有明显增大趋向时,应缩短检测周期或停电作直流试验,以确保平安。

5.4综合分析法

在实际运行中,有的MOA存在劣化现象但并不太明显时,从测得的数据不能直观地判定出MOA的质量状况。根据我们多年现场测试经验,总结出对MOA测试数据进行综合分析的方法,即一看全电流,二看阻性电流,三看谐波含量,再看夹角,对各项参数作系统分析后,判定出MOA的运行情况。

6结论和建议

(1)对新投运的110kV以上MOA,在投运初期,应每月带电测量一次MOA在运行电压下的泄漏电流,三个月后改为半年一次。有条件的尽可能安装在线监测仪,以便在巡视时观察运行状况,防止泄漏电流的增大。

(2)不同生产厂家,对同一电压等级的MOA在同一运行电压下测得的泄漏电流值差别很大,不应用泄漏电流的绝对值作为判定MOA质量状况的依据,而应和前几次测得的数据作纵向比较,三相之间作横向比较。

(3)电压升高、温度升高、湿度增大,污秽严重都会引起MOA总电流、阻性电流和功率损耗的增大,这是应该注重的。

(4)谐波含量偏大时,会使测得的阻性电流峰值IRP数据不真实,而阻性电流基波IRIP值是一个比较稳定的值,因此在谐波含量比较大时,应以测得的IRIP值为准。

金属氧化物篇5

关键词:带电检测金属氧化物避雷器 应用

中图分类号: TU895 文献标识码: A 文章编号:

一、引言:

某电厂220KV变电站内变压器出口及母线避雷器全部采用的是金属氧化物避雷器。金属氧化物避雷器以其优异的技术性能逐渐取代了其它类型的避雷器。避雷器内部采用氧化锌电阻片为主要原件,因电阻片具有良好的伏安特性,当系统出现大气过电压或操作过电压时,氧化锌电阻片呈现低阻值,使避雷器的残压被限制在允许值以下。从而对电力设备提供可靠的保护。而避雷器运行在系统正常电压下时,由于优异的非线性,它呈现高阻值,避雷器流过微安级电流,可以省去传统的避雷器不可缺少的灭弧间隙,避雷器结构大为简化。由于没有放电间隙,氧化锌电阻片长期承受运行电压,并有泄漏电流不断流过各个串联电阻片,这个电流的大小取决于金属氧化物避雷热稳定和电阻片的老化程度。如果在金属氧化物避雷器动作负载下发生劣化,将会使正常对地绝缘水平降低,泄漏电流增大,直至发展成为金属氧化物避雷击穿损坏。所以运行中检测金属氧化物避雷的工作情况,正确判断其质量状况是非常必要的。

二、现场检测实例:

该厂一台主变出口金属氧化物避雷器为西安西电高压电瓷有限公司产品。

铭牌如下:

型号:Y10W5—200/496额定电压: 200KV持续运行电压:156KV

直流参考电压:304KV 阻性电流:0.25mA陡波冲击残压:582KV

雷电冲击残压:496KV 操作冲击残压:442KV

避雷器投产后,积极开展带电检测,测量运行电压下的阻性电流,全电流。测量数据一直稳定,使用仪器为MD-810A型氧化锌避雷器带电测试仪,正常时期某组数据如下:

但在下一周期测量(一个月后)时,数据规律产生变化:

受环境、湿度等影响,A、C相全电流有所增加,阻性电流减小;而B相数据变化较大,全电流增加较大,阻性电流变为增长,且数值由原来三相最小上升到最大。横向比较、纵向比较、趋势变化都应视为异常数据。加强监视,增加测量次数。连续监视两个月,测量数据仍如此。虽然符合规程要求,但怀疑B相存在隐患。利用小修机会停电退出运行,避雷器为两节组合,停电测量绝缘数值上节100000+ MΩ,下节150 MΩ不符合规程要求最低2500 MΩ,测量直流1mA电压和0.75U1mA泄露电流为152μA(规程为50μA),B相避雷器已存在严重隐患,更换备件避雷器。决定将该相避雷器返厂进行解体。到厂家后下节产品只能加压到2KV左右。解体分析:打开下盖板,盖板里面有零星绣点,但密封面未出现进水可能,绝缘桶壁有水珠,弹簧上的导电带已绣断,去掉隔弧筒,上两旁阀片有明显积水。接下来拆下上端盖,从里面很明显看见防爆膜上面有陈旧性破损,再看抽气孔,未发现进水痕迹,上密封面亦未见进水痕迹,故避雷器进水原因系防爆膜破裂。这是一起通过带电检测发现数据异常,发现重大缺陷的技术应用。

三、金属氧化物避雷器泄漏电流测量:

在交流电压下,金属氧化物避雷器的泄漏电流包含阻性电流(有功分量)和容性电流(无功分量)。在正常运行情况下,流过避雷器的主要为容性电流,阻性电流只占很小一部分,约为10%-20%。但当阀片老化时,避雷器内部绝缘件受潮及表面严重污秽时,容性电流变化不多,而阻性电流大大增加。测试表明,在运行电压下测量全电流、阻性电流可以在一定程度上反映氧化锌避雷器运行的状态。全电流的变化可以反映氧化锌避雷器的严重受潮、内部元件接触不良、阀片严重老化,而阻性电流的变化対阀片初期老化的反应较灵敏。

氧化锌避雷器受潮主要是密封不良引起的。氧化锌避雷器受潮会大大增加本身的电导性能,阻性电流明显增大,由于多数氧化锌避雷器没有串联间隙,所以,其阀片将长期承受工作电压的作用。串联结构的氧化锌避雷器,当轻度受潮时,通常因氧化锌阀片电容较大而只导致受潮元件本身阻性电流增加并发热,当受潮严重时,阻性电流可能接近或超过容性电流,在受潮元件温升增加的同时,非受潮元件的功率损耗和发热开始明显,甚至超过受潮元件的相应值。

(一)测量全泄漏电流。氧化锌电阻片长期承受运行电压,流过各个串联电阻片泄漏电流的总电流。

(二)测量阻性电流。

传统的金属氧化物避雷器阻性电流测量按其工作原理分为两种:容性电流补偿法和谐波分析法。

容性电流补偿法:要有效的监视电阻片地老化情况就要监视泄漏电流中的有功分量—阻性电流的变化。可利用外加容性电流将流过电阻片的泄漏电流的无功分量—容性电流平衡掉,而保留阻性电流。补偿法最大的优点是测量结果基本不受电源高次谐波的影响,精度较高。

谐波分析法:因为阻性电流的谐波量都是总电流的谐波量。因此通过测量避雷器总电流中的谐波量(主要是三次谐波的峰值),然后根据它与阻性电流峰值的函数关系间接的得到阻性电流峰值。

现在新型仪器测量金属氧化物避雷器的全电流、阻性电流峰值及有功损耗等,集中了谐波法和补偿法的优点,在一定程度上克服了补偿法和谐波法的固有缺点。

四、 带电检测判断标准及注意事项:

1)带电检测判断标准:

金属氧化物避雷器检测周期:新投运110Kv及以上三个月后带电测量一次,以后每个雷雨季节前、后测量一次。检测标准:测量运行电压下的全电流、阻性电流或功率损耗,测量值与初始值比较。不应有明显变化,当阻性电流增加一倍时,必须停电检查。当阻性电流增加到初始值的150%时,应适当缩短监测周期。一般判断标准如下:

1、厂家标准:由于每个厂家的阀片配方和装配工艺不同,所以金属氧化物避雷器的泄漏电流和阻性电流标准也不一样,测试时可以根据厂家提供的标准来进行测试。若全电流或阻性电流基波值超标,则可初步判定金属氧化物避雷器存在质量问题,然后需停电做直流试验,根据直流测试数据作出最终判断。

2、横向比较:同一厂家、同一批次的产品,金属氧化物避雷器各参数应大致相同,如果全电流或者阻性电流差别较大,即使参数不超标,金属氧化物避雷器也可能有异常。

3、纵向比较:对同一产品,在同样的环境条件下,不同时间测得的数据可以作纵向比较,发现全电流或阻性电流有明显增大趋势时,应缩短检测周期或停电作直流试验,以确保安全。

2)带电检测注意事项:

实测证明,谐波电压是从幅值和相位两个方面来影响金属氧化物避雷器阻性电流的测量值,而阻性电流基波峰值则基本不受谐波成份影响,因此现场测试判定金属氧化物避雷器的质量状况时应以阻性电流基波峰值为准。

系统电压变化对金属氧化物避雷器的泄漏电流值影响很大。因此在对金属氧化物避雷器泄漏电流进行横向或纵向比较,每次测量时,工作负责人都要详细记录母线电压。力争每次母线电压平稳时测量。

避雷器瓷套表面污秽将引起避雷器阻性电流和全电流及有功损耗普遍增大;环境温度和湿度对测量结果也有较大影响。

实测中常发生三相呈直线排列的同类型避雷器,其阻性电流和全电流有明显差异,一般情况下A项偏大,B相居中,C相偏小,这应为三相避雷器相间干扰、电容耦合所致,使得两边相避雷器底部的总电流相位发生变化,在实测中,应考虑这一因素的影响。

五、结论与建议:

金属氧化物避雷器是电力系统运行中的重要设备,对保护主设备安全以及电网的稳定有着及其重要的作用,试验实践表明:带电检测方法的推广应用,为正确掌握设备的健康状态提供了科学依据,为实施预知性检修创造了条件,为提高供电的可靠性和经济效益奠定了牢固的基础。应完全按照检测周期执行运行电压下的泄漏电流测量,与厂家标准比较,与前几次测得的数据作纵向比较,三相之间作横向比较。综合考虑电压升高、温度升高、湿度增大,污秽严重等各种因素,正确判断氧化物避雷器质量状况。在带电检测时,对发现异常的避雷器,排除各种因素后,仍存在问题,应停电做直流试验,测量直流1mA电压U1mA及0.75U1mA下的泄漏电流,综合判断。确认存在质量问题,应及时更换备件或联系制造厂处理。

参考文献:

《火力发电职业技能培训》编委会:电气试验

金属氧化物篇6

氧化物(Oxide)属于化合物(当然也一定是纯净物)。其组成中只含两种元素,其中一种一定为氧元素,另一种若为金属元素,则称为金属氧化物;若另一种不为金属元素,则称之为非金属氧化物。

广义上的氧化物是指氧元素与另外一种化学元素组成的二元化合物,如二氧化碳(CO?)、氧化钙(CaO)、一氧化碳(CO)等。但氧与电负性更大的氟结合形成的化合物则一般称为氟化物而不是氧化物。

2、氧化物的分类:

(1)按与氧化合的另一种元素的类型分为金属氧化物与非金属氧化物。

(2)按成键类型或组成粒子类型分为离子型氧化物与共价型氧化物。

离子型氧化物:部分活泼金属元素形成的氧化物如Na2O、CaO等。

共价型氧化物:部分金属元素和所有非金属元素的氧化物如MnO2、HgO、SO2、ClO2等。

(3)按照氧的氧化态分为普通氧化物(氧的氧化态为—2)、过氧化物(氧的氧化态为—1)、超氧化物(氧的氧化态为—1/2)和臭氧化物(氧的氧化态为—1/3)。

金属氧化物篇7

关键词:污泥固化;污泥处理;重金属稳定

中图分类号:S141文献标识码: A

一、引言

污泥处理技术处理后的污泥中有机物含量高,易腐烂,有恶臭,并含有寄生虫卵、病原微生物、重金属和多种化合物质,特别是重金属的处理,无法达到卫生填埋标准,重金属通常具有急性或慢性毒性,会以各种方式毒害人体,已经造成了环境污染等一系列严重的后果。因此解决好污泥处理处置问题已成为一项非常紧迫的任务。

二、污泥中重金属的存在形式

污泥组份分为四类:颗粒物、可溶态、胶体态、生物团(细菌碎屑)。在消化污泥中,在上述各组份之间铜、锌和镍等重金属的分配为:附着于生物团上约80%以上;在矿物颗粒和有机碎屑颗粒物上约5%~13%;存在于可溶态和胶状的有机物质中不到3%。颗粒物约占污泥总质量的2%,但它的重金属浓度极高。氧化物、不可溶盐、硅酸盐、氢氧化物或有机络合物是污泥中的重金属主要的存在形式,其次为硫化物,而很少以自由离子的形式存在。重金属最重要的载体是有机质和硫化物,超过50%以上的Cu、Zn、Cd、Pb、Cr以有机态或硫化物的形式存在。

不同金属元素以及不同类型的污泥中的同一金属元素,其主要存在形式可能有所不同。由于厌氧消化环境处于还原状态,因而较多的金属硫化物形成。研究发现,厌氧消化污泥中以不溶的硫化物形式存在的大约占40%~65%,其它部分则主要与细胞内物质结合了,即与污泥中有机物相结合。

三、固化技术对污泥化学条件的改变及对重金属稳定的影响

与污泥中重金属的稳定性密切相关的是其所处的化学条件,在水处理当中,将污泥中重金属沥滤出往往通过调节污泥的pH值和Eh值的方法,降低污泥的危害。

1、用1:1盐酸和硫酸的淋滤液改变污泥的pH值,以将污泥中的重金属去除。分别测定重金属在不同pH值、酸化时间、污泥固体浓度等条件下的去除效率,除了元素Cr的去除率小于50%以外,其他元素的去除率均在50%以上,有的元素甚至达100%。

2、用0.5mol/L硫酸处理固体质量分数为50~45g/kg的污泥,当pH值达到1.5时,Zn的去除效果为75%~83%,Cu为51%~84%;Pb为46%~80%,当pH值为2.0时,Zn去除效果为56%~90%,Cu为43%----50%,Pb为45%~52%。

3、当固体质量分数和pH值相同时,重金属元素的溶出率大小顺序为:Zn>Cu>Pb。用EDTA对污泥进行处,24h后Cu和Pb的去除率最高,Cd和Mn次之,Cr、Fe和Ni去除率最低。若进行重金属沥滤时采用柠檬酸,随着温度和柠檬酸浓度的升高沥滤效率增大。在pH3~4的酸性条件下,Cu沥滤率为55%~65%,而Zn则达到85%~95%。

金属淋溶效果也受到污泥所处的氧化还原条件的重要影响。还原相物理化学性质的变化主要决定着污泥中重金属的归宿,金属的主要载体可能是还原相。重金属在高Eh值和低pH值时淋溶量最大。因为污泥中金属在高pH值和低Eh值条件下,再沉淀和有机物的再络合得到促进。改变污泥的化学条件能够通过掺入水泥等固化材料,最重要的表现是污泥的pH值因水化产物的产生而提高了。

固化技术改变了固化体的化学条件,从而对重金属起到化学稳定作用,同时当外界化学环境发生变化时,这种化学稳定具有一定的缓冲能力。有研究发现以水泥为固化材料对废物进行固化处理,其滴定曲线存在明显的一个或者多个平台,这是因为固化污泥的pH值降低,首先需要逐级消耗具有不同pH值的水化产物,同时随着pH值降低重金属的浸出增大。

四、固化技术对重金属的生物稳定作用

污泥中会有一群嗜酸性的无机化能自养菌普遍存在,通过其直接作用或其代谢产物的间接作用,产生氧化、还原、吸附、络合或溶解作用,分离浸提出固相中某些不溶性成分,如重金属、硫及其它金属。

这些细菌主要有以下几种:铁氧化钩端螺旋菌、酸菌属(Acidianus)、硫杆菌属(Thiobacillus)、硫化杆菌属(Sulfobacillus)、嗜酸菌属(Acidiphillium)以及其它兼性嗜酸异养菌。其中氧化亚铁硫杆菌对在污泥中的重金属沥滤作用最为明显,其次为铁氧化钩端螺旋菌和氧化硫硫杆菌(Thiobacillus thiooxidans)。氧化硫硫杆菌和氧化亚铁硫杆菌是实际应用于污泥中重金属生物沥滤最多的菌种,尽管作用机理不同,但重金属去除效果都非常好。在pH≥4.0条件下氧化亚铁硫杆菌不能生存,需加入无机酸进行预酸化后才能进行重金属的生物沥滤,并要求投加FeS04作为基质。其生物沥滤机制可分为两类:直接机制和间接机制。以二价重金属为例,直接机制是氧化亚铁硫杆菌直接把硫化物氧化成硫酸盐(有氧的条件下)而达到沥出重金属的目的。

MS+2O2MSO4

间接机制包括四步反应,Fe2+首先被氧化成Fe3+;

2FeSO4 + 0.5O2 + H2SO4 Fe2(SO4)3+ H2O

Fe3+再将重金属硫化物氧化为重金属硫酸盐,并生成硫酸;

4Fe2(SO4)3+ 2MS+2O2+4H2O 2MSO4+8FeSO4+4H2SO4

硫酸进而与重金属硫化物反应,生成重金属硫化物和单质硫;

MS+ 0.5O2+ H2SO4MSO4+S+ H2O

最后单质硫被氧化成硫酸,pH值进一步降低,重金属沥出,如此循环进行。

S+1.5O2+ H2OH2SO4

以二价金属为例,氧化硫硫杆菌对重金属的生物沥滤也可分直接和间接两种机制。直接机制为:有氧条件下,氧化硫硫杆菌直接将硫化物氧化成硫酸盐而沥出重金属。

MS+2O2 M2+ +SO42―

间接机制为:在有氧的条件下,氧化硫硫杆菌首先将单质硫氧化成硫酸,然后与硫酸反应,使污泥中的重金属溶出。

S+1.5O2+ H2OH2SO4

H2SO4 + sludge―M sludge―2H +M2++ SO42―

五、固化技术对重金属的物理封闭作用

固化剂水化反应形成的体系呈碱性,所以难溶性的金属氧化物、碳酸盐类化合物或氢氧化物,可以由一些重金属离子形成,在水化产物钙矾石表面或孔隙中发生沉降。而水化产物C―S―H凝胶比表面积很大,能够将重金属离子包缚起来或吸附到带电表面,称为物理包裹。Pb通常在水泥熟料颗粒的表面存在,抑制水泥的水化,这主要是因为如碳酸盐、硫酸盐等Pb的化合产物都是不溶性的,表面能不高。通常在水泥颗粒表面Cu会形成不溶性的沉积物,从而水泥的水化被延缓。CuO在C2S水化体系中,CuO被C2S通过物理作用结合了一部分,另一部分则被用于合成一种含Cu―Ca―Si的化合物。水化产物中吸收进了Cr,尤其是C―S―H凝胶中。而Cd离子沉淀并被结合进了Ca(OH)2中。

六、总结

污泥经过固化处理后,其中含有的重金属、有机污染物及病原菌等有毒有害物质能被固化和稳定化于固化污泥中,进而降低其对环境的危害。

参考文献

金属氧化物篇8

2、金属+氧气金属氧化物

3、非金属+氧气非金属氧化物

4、金属+非金属无氧酸盐

5、氢气+非金属气态氢化物

6、碱性氧化物+水碱

7、酸性氧化物+水含氧酸

8、碱性氧化物+酸性氧化物含氧酸盐

金属氧化物篇9

难点一:酸、碱、盐三种物质在结构上的关系

1.酸:酸=H++酸根离子,即电离时生成的阳离子全部是H+的化合物叫做酸。

2.碱:碱=金属离子+OH-,即电离时生成阴离子全部是OH-的化合物叫做碱。

3.盐:盐=金属离子(包括铵根离子)+酸根离子,即由金属离子(包括铵根离子)和酸根离子构成的化合物叫盐。

难点二:金属活动性顺序表

1.金属和酸是否可以发生置换反应

金属活动性顺序表中排在H前的金属能从非氧化性酸[不溶性酸(如H2SiO3)和弱酸(如

H2CO3)除外]中置换出H,其中铁和酸反应可以生成亚铁盐,如:

Fe+2HClFeCl2+H2

Mg+H2SO4MgSO4+H2

2.氧化物是否和水能反应

只有Na、K、Ca三N金属的氧化物可以直接和水反应生成相应的碱。如:

K2O+H2O2KOH

3.金属和盐是否可以发生置换反应

金属活动性顺序表中排在前面的金属(其中Na、K、Ca排除)可将排在它后面的金属从其可溶性盐溶液中置换出来,如果是Fe,生成的盐是亚铁盐。如:

Fe+CuSO4FeSO4+Cu

4.氢氧化物受热是否可以分解

Na、K、Ca的氢氧化物非常稳定,受热后很不容易分解;其他金属氢氧化物受热分解生成相应的金属氧化物(即氧化物中金属元素的化合价和碱中金属元素的化合价相同)和水。如:

2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O

从Mg之后的金属氢氧化物就非常不稳定。

难点三:酸、碱、盐三种元素中H、O的组成和酸、碱、盐的分类与命名的关系

1.以酸的元素组成来观察,酸中一定含有氢元素

以酸的分类观察,依据酸分子电离时所产生的H+的个数,可以分为一元酸,二元酸,三元酸。如,一元酸:HNO3,HCl;二元酸:H2S、H2SO4、H2CO3;三元酸:H3PO4。酸中有可能不含有氧元素,也有可能含有氧元素。对于含有氧元素的酸,从酸的命名角度来讲,含氧酸用除H、O外另一种元素的名字命名之某酸,如H3PO4读为磷酸,H2CO3读为碳酸;从酸的分类角度来讲称之含氧酸,如:HNO3、H3PO4、H2CO3等。假若某元素形成的含氧酸不是一个,其中低价形成的酸称为亚某酸,高价形成的酸称之某酸。如H2SO3读为亚硫酸,H2SO4读为硫酸。对于不含氧元素的酸,从酸的分类角度来讲称为无氧酸,如H2S、HCl、HF等;从酸的命名角度来讲,是在氢元素的名称后面加上非金属元素的名字称作氢某酸。如H2S读为氢硫酸,HCl读为氢氯酸,俗称盐酸等。

2.以碱的元素组成进行观察,碱中肯定含有氢与氧元素

以碱的分类进行观察,依据碱分子电离时所产生的OH-的个数,可分为一元碱、二元碱、三元碱。如,一元碱:KOH;二元碱:Ca(OH)2;三元碱:

Fe(OH)3等。从碱的命名上看,把氢氧根看为一个整体,从右向左读氢氧化某,如NaOH读作氢氧化钠,并且某一元素形成的碱不只一个,其中高价形成的碱称之氢氧化某,低价形成的碱称之氢氧化亚某,如Fe(OH)2读为氢氧化亚铁,Fe(OH)3读为氢氧化铁等。

3.以盐的元素组成观察进行分析,盐中可能会含有氧元素、氢元素或者既含有氢元素又含有氧元素,或者既不含有氢元素也不含有氧元素

以盐的分类进行观察,依据盐的组成中酸根离子能否含有氧元素,分为含氧酸盐(含氧元素的盐)和无氧酸盐(不含氧元素的盐)。如Na2SO4、K3PO4是含氧酸盐,K2S、CaF2是无氧酸盐;酸式盐是盐的酸根离子中含有氢,如KH2PO4是酸式盐;碱式盐是在金属离子和酸根离子之间有氢氧根,如Cu2(OH)2CO3是碱式盐;也可以依盐的组成看是否含有某个相同的离子而称为某个离子的盐,如果铵盐就是所有含铵根(NH+4)盐的总称,硝酸盐就是所有含有硝酸根离子(NO-3)盐的总称。

从盐的命名角度,含氧酸盐是在含氧酸后加上金属元素(如果是铵根离子就加上铵)的名字,称之某酸某,如MgSO4读作硫酸镁、KNO3读为硝酸钾,即含氧酸盐某酸某中的某酸指的不是酸,而是酸根离子。若某金属元素形成的盐不是单一种,其中高价金属形成的盐读为某酸某,低价金属形成的盐读为某酸亚某,如Fe2(SO4)3读为硫酸铁,FeSO4读为硫酸亚铁。

无氧酸盐是在金属元素和非金属元素之间加一“化”字称为某化某,如K2S读为硫化钾。若某金属元素形成的盐不是单一一种,其中高价金属形成的盐读作某化某,低价金属形成的盐读为某化亚某,如CuCl2读为氯化铜、CuCl读为氯化亚铜。

酸式盐是在金属元素和酸之间加一“氢”字读作某酸氢某,如NaHCO3读为碳酸氢钠,这里需要强调,当酸根离子电离出的H+个数不只一个时,就需要读出氢离子的具数:某酸几氢某,如KH2PO4读为磷酸二氢钾,但Ca(HCO3)2不可读为碳酸二氢钙,因为HCO-3只能与电离出一个H+。碱和盐是在金属元素和酸根组成的盐前面加上碱式两字读作碱式某酸某,如Cu2(OH)2CO3读作碱式碳酸铜等。

难点四:复分解反应的条件

对于生成物必须满足有沉淀生成,有水生成,有气体生成三个条件中的任何一个。对于反应物:酸与碱性氧化物反应,酸必溶于水;酸与碱反应,酸或碱中的一个必溶于水;酸与盐反应,酸必溶于水,盐除了不稳定酸盐外,其他盐要求都可溶,包含强酸分解弱酸盐,反之不可,如:

金属氧化物篇10

氢化物的稳定性是试卷中经常考查的题目,通常考查同周期或同主族元素的对应氢化物的稳定性。一般规律是,同周期从左到右,对应元素的非金属性逐渐增强,氢化物的稳定性逐渐增强;同主族从上到下,对应元素的非金属性逐渐减弱,氢化物的稳定性逐渐减弱。但有时题目中会出现既不同周期也不同主族元素的氢化物稳定性的比较,这时候如何比较呢?日前笔者在为某出版社审核一份原创试卷时,就发现有这么一个题目:“H2O的稳定性比HCl的稳定性弱。”命题者认为这是正确的。

笔者将这个问题让全班学生进行讨论,也有很多学生认为这句话是正确的,归纳起来主要有以下几种观点:(1)看状态:常温下,H2O为液态,HCl为气态,液态的物质比气态的物质稳定性强。(2)看作用力:水分子间存在氢键或H2O的氢键数量比HCl的多,水分子间作用力更大,结构更稳定。(3)看反应条件:水是由氧气和氢气制得的,一般在点燃条件下反应,在光照时不反应;氯化氢是由氯气和氢气制得的,在点燃或混合光照的条件下都能发生反应,而且比较剧烈。反应的难易程度与生成物的稳定性有关:反应越容易,生成物越稳定。(4)看氧化性:Cl2的氧化性比O2强,其原因是Cl2只有一个共价键而O2有两个,因此Cl―Cl键更易断裂,也更易反应,所以生成的氯化氢更稳定。

二、问题探讨

对于观点(1):我们知道,物理性质和化学性质是物质的两种不同性质,是并列的关系,不能相互影响,因此(1)是错误的。对于观点(2):物质的物理性质和化学性质是受组成物质的作用力所影响的,有的物质中的作用力同时影响两种性质,如离子晶体中的离子键和原子晶体中的共价键;也有的物质两种性质受不同的作用力影响,如分子晶体中的分子间作用力影响物理性质,分子内的共价键影响化学性质。水在固态时属于分子晶体,水分子间存在氢键,氢键主要影响物质的溶解性、熔沸点、物质的状态等物理性质,而物质的稳定性是化学性质,由水中的共价键所影响,氢键不可能影响化学性质,因此(2)是错误的。(1)与(2)错误的原因是混淆了基本概念之间的关系。

对于观点(3):在中学化学中,通常认为非金属单质与氢气反应越容易,则生成的氢化物越稳定,这可能是命题者和很多学生易犯的错误。我们知道,任何规律都会存在着特殊情况,这里也不例外。对于观点(4):Cl2只有一个共价键,其Cl―Cl的键能为242.7kJ・mol-1,O2中的O=O化学键的键能为496 kJ・mol-1。键能越大,化学键越牢固,形成的分子越稳定,因此Cl2更易与H2发生反应。观点(3)和(4)中,都是根据比较得出氧气的氧化性比氯气弱,从而确定H2O的稳定性比HCl弱。其实,氢化物的稳定性应与非金属性有关,而非金属性与非金属单质的氧化性有所不同,因而这两种比较实际上是混淆了非金属性与非金属单质的氧化性之间的关系。

那么非金属性与非金属单质的氧化性有什么区别与联系呢?

非金属性是指元素的原子获得电子的能力的强弱,通常用元素的电负性来衡量。电负性表示的是元素的原子吸引电子能力的相对强弱,它的大小可以比较准确地反应出元素非金属性的强弱。一般来说,电负性越大,元素的非金属性越强。非金属性的主体是元素的原子,它的强弱只与原子结构(如核电荷数、核外电子层数、外层电子数、原子半径等)有关,而与外界因素无关。

非金属单质的氧化性是指非金属单质在化学反应中的反应能力的大小。非金属单质氧化性的主体是非金属单质,它不仅与原子结构有关,还受非金属单质的组成、状态,以及浓度、温度、压强等其他条件的影响。

非金属性与非金属单质的氧化性之间有着明显的差异,它们分别指原子的性质和单质的性质。如我们通常认为可由单质与氢气化合的难易程度来判断非金属性的强弱:化合越容易,非金属性越强。其实根据这个反应事实,得到的应该是非金属单质的氧化性的强弱,而不是非金属性的强弱。

那么,氢化物的稳定性可以从什么角度进行比较呢?

三、问题解决

稳定性主要是指热稳定性。对热是否稳定,其实质就是非金属元素原子和氢原子之间产生的化学键强弱的问题,化学键越强,键能越大,越不容易断开,就越难分解,稳定性就越强。而对于气态氢化物来讲,化学键的强弱也与元素的非金属性强弱有关,通常来讲,电负性越大,非金属性越强,与氢结合就越牢固,氢化物就越稳定。因此,我们可以从电负性角度和键能角度进行比较。

(1)电负性:氢的电负性是2.20,氧的电负性是3.44,氯的电负性是3.16,氧的电负性比氯大,说明氧的非金属性比氯强。另外,构成分子的两种电负性相差越大,分子越稳定。根据电负性相差的大小,显然水中两种元素的电负性相差较大,所以水比氯化氢稳定。

(2)键能角度:我们知道,O原子的半径比Cl原子小,故O―H键的键长比Cl―H键小,键长越小,键能越大,则O―H键的键能比Cl―H的键能大。查阅资料可知,水分子中O―H键的键能为468kJ・mol-1,而Cl―H键的键能为430 kJ・mol-1,O―H键的键能大于Cl―H键的键能,故O―H比Cl―H更难断裂,也即水更难分解,水的稳定性就更高。事实也是如此:水在约1470℃分解1.1%,而氯化氢在1120℃分解约1.7%。

那么,是不是所有非金属元素的氢化物的稳定性都可以用电负性和键能来比较呢?

答案是否定的。

我们知道,氮是非金属性很强的元素,电负性为3.04,而碳的非金属性没有氮强,只有2.55(均为鲍林数据),氮明显比碳强。按电负性规律应该是氨气比甲烷稳定,但事实却是相反的。经过实验,甲烷在1000℃才会发生分解,1200℃大量分解;氨气在500℃以上会发生少量分解,700℃以上明显分解,800℃大量分解。

这是为什么呢?这跟它们的分子结构有关。

因为甲烷分子是稳定的正四面体结构:一个C以sp3杂化位于正四面体中心,4个H位于正四面体的4个顶点上,这就导致甲烷分子中C―H键不容易断裂,结果就是甲烷化学性质比较稳定,热稳定性也很高。

事实上C―H键的键能也大于N―H键的键能,前者为413 kJ・mol-1,后者为391 kJ・mol-1。氨分子的空间结构是三角锥形,三个氢原子处于锥底,氮原子处在锥顶,稳定性弱于甲烷分子的正四面体结构。

综上所述,氢化物的稳定性跟非金属元素的非金属性的强弱、电负性的高低,有着密切的关系;同时也跟化合物的分子结构有关。因此比较氢化物的稳定性的方法主要有: