有哪些化學上的事實，沒有一定化學知識的人不會相信？

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受力狀態會影響化學反應的進行。

例如正常情況下，氫不溶於鐵，溶解過程吸熱。

但是如果你把鐵用力拉伸，使得鐵原子間的距離增大，氫就能更容易跑到鐵原子的間隙中去，從而把氫的溶解過程變成放熱。

類似的，你把一根金屬彎曲後丟到酸中，你會發現拉伸區域的腐蝕速度比壓縮區域要快很多。這個現象被稱為應力腐蝕。

歡迎關註：

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寫點和 Luyao Zou：有哪些物理學上的事實，沒有一定物理學知識的人不會相信？ 不太一樣的。

這次要說說化學鍵的事。來看看：

1. 這些分子/離子能夠穩定存在嗎：

2. 為什麼苯 具有「芳香性」，但是同樣可以寫成單雙鍵交替形式的 和 卻沒有芳香性呢？

3. 順磁性要求分子中有「未配對」的電子，使得電子自旋不為零。可是， 為什麼有順磁性呢？

用高中學的「八隅體」穩定結構、共價鍵的知識，無法解釋這些現象。幾十年前的化學家同樣解釋不了。可是，這些分子的存在和特性，都在實驗室裡面被一一測量到了。要解釋這些分子的結構和性質，就要拋棄簡單的「八隅體」「共用電子對」等模型，而是從量子力學出發，使用「分子軌道」理論來解釋。

我們知道，每個原子都有「原子軌道」，就是中學學習的 spdf 這些軌道；電子在裡面填充。每個軌道都有各自的能量，電子按照能量最低原理，優先填充能量低的軌道。分子軌道理論大致說的是，構成分子中的每個原子，它們的原子軌道，也會按照能量接近和空間分布重疊的原則，相互組合，形成「分子軌道」。然後，分子中的所有電子，也按照能量最低原理，優先填充能量低的分子軌道。

因此，在分子中，電子就不再屬於某個特定原子了。如果一個分子軌道，主要由相鄰的兩個原子的兩個原子軌道組合而成，那就表現得像是電子被這兩個原子「共用」了，這是我們熟悉的「共價鍵」的概念，又叫做「定域鍵」。但是，如果一個分子軌道，由分子中許多個原子的原子軌道組合而成，那填充在這些分子軌道中的電子，就被許許多多原子「共用」了，又叫做「離域鍵」。

量子力學理論的推算表明，分子軌道總是成對出現的。如果兩個原子軌道進行組合，就會形成兩個分子軌道；而其中，一個能量一定會降低，而另一個能量一定會升高。能量降低的那個，叫做「成鍵軌道」，而能量升高的那個，叫做「反鍵軌道」。分子中的電子，自然會優先填充成鍵軌道，但是如果成鍵軌道填滿了，就會開始填反鍵軌道。只要所有填充在成鍵軌道中的電子降低的能量，大於所有填充在反鍵軌道中的電子升高的能量，這個分子就能夠穩定。

上面的示意圖是氫氣分子 的分子軌道。可以看到，H2 分子的兩個電子，只填充了成鍵軌道，因此是穩定的。這張圖也就可以解釋開頭的第一個問題： 也可以穩定存在。因為，分子軌道不變，只不過是把 軌道上面再拿掉一個電子而已，總的能量還是降低的，所以還是穩定的。

再來看第 2 個問題：為什麼苯 具有「芳香性」？「芳香性」要求：成環、離域、閉殼層（即所有電子兩兩配對）。

來看苯的分子軌道：6 個碳原子的 pz 軌道組成了 6 個呈環狀的離域軌道，其中三個能量降低，是成鍵軌道，三個能量升高，是反鍵軌道。6 個電子正好填充滿了三個成鍵軌道，兩兩配對，所以就有芳香性了。

而 呢？可以看到，它的 4 個電子，兩個填在能量降低的成鍵軌道上，還有兩個，各自填在了能量不升不降，既不成鍵也不反鍵的軌道上——沒有兩兩配對。所以， 存在兩個未配對電子，是「開殼層」的分子。這也意味著，它具有順磁性。

用同樣的方法，可以解釋氧分子的順磁性。

1. 人的血液真的是鹼性的，再怎麼吃也不會變成酸性。

2. 工業用鹽真的不是工業用食鹽的簡稱，鹽有很多種，有些吃了真的會死人。

3. 制毒其實很容易，難得是搞到原料。

4. 不要再問什麼學化學的會不會做肥皂/香水/化妝品之類的了。原料儀器車間人手管夠，絕大多數功效我都能給你做出來。問題是，超市一塊肥皂才幾塊錢，我實驗室一瓶分析純的酒精什麼價格你知道不？老老實實去買，我辛辛苦苦學化學不是為了在家DIY肥皂的。

5. 寧可用硫酸硝酸鹽酸，不碰氫氟酸。

6. 寧可用有機磷，不碰百草枯。

（最後兩條嚴格來說不符合題意，只是放在這裡給大家作個警戒。）

反應容器的形狀會影響產物

天氣會影響產物

攪拌方向會影響產物

當然更多的情況是根本不知道什麼影響了產物...

對不起我好像跑偏了……大家可以理解為初高中所學化學知識的部分反例 _(:з」∠)_

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說點元素化學上的（以下內容部分來著格林伍德，部分來自競賽題）

1.還原鈉單質比還原鈉離子要容易（《格林伍德》）。所以把鈉丟進冠醚、穴醚中會有Na-離子，其他鹼金屬也差不多，可以生成鹼金屬陰離子（鹼化物）。

通俗的說就是從鹼金屬里把陽離子摳出來並使其穩定，剩下的鹼金屬沒有辦法只能得電子了。

把鈉丟進液氨里也有Na-和其他氨合電子，想要得到氨基鈉要用鐵去催化。（下為穴醚，可以包合鈉離子）

2.金的電負性其實很高（2.54，碳2.55，氫2.20，硼2.04，硅1.90，磷2.19，碲2.1）

所以金他老人家在和銣、銫等活潑鹼金屬形成合金的時候會直接得一個電子（並不是全部，依舊遵循離子鍵的不飽和性）

Au+Cs＝CsAu

3.金屬與非金屬化合，金屬不一定顯正價。比如部分過渡金屬硼化物，如VB。電子由硼轉移到過渡金屬（尤其是過渡金屬價電子多的），硼之間以共價鍵相連。當然這更多情況下相似於合金。（實際化合價不好確定）

4.加成反應可能會改變化合價，（或者說是分子間的聚合）

舉個例子：氯腈ClCN：Cl-C≡N，碳sp雜化，電負性升至3.25，大於氯的3.1，所以C+2，N-3，Cl+1。

5.比氟氣強的非金屬氧化物有兩個，一個是二氟化氪，一個是二氟化二氧。前者是唯一的氟與單質化合時生成熱為正的化合物，可以直接把氯化銀中的Cl-氧化為三氟化氯或五氟化氯；後者在超過-30℃就會爆炸分解，氧化性強到甚至可以氧化PtF6、PF5、BF3等部分化合物中的氟離子（氟原子）。這倆都可以把金氧化到+5（六氟合金（ⅴ）酸鹽）。

（PS：金屬里的鉑系金屬六氟化物和七氟化物（其實只有七氟化鋨）的氧化性其實都和氟氣相當甚至高於氟氣，這和鉑系金屬單質的穩定性有很大關聯）

6.氟氣氧化性雖強，但大多數金屬、非金屬的高化合價由氧原子來穩定。

OsO4與OsF7、Mn2O7與MnF3、MnF4（這玩意常溫分解，所以就有了傳統的化學制氟法）IrO4+、IrO4（銥+9、+8，經常出現在化競考題中）與IrF6、FeO4（Fe+6）與FeF3、XeO4和XeF6等

氟原子半徑比氧原子小，但在升化合價方面一個氧原子和兩個氟原子等價。所以氟原子多了會擠，原子之間相排斥，很難使得中心原子達到+7、+8的高化合價。