Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

8.7: 卤素
目录

JoVE Core
Chemistry

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Halogens
 
文字本

8.7: 卤素

第17类元素(称为卤素)是非金属。在室温下,氟和氯为气体,溴为液体,碘为固体。是一种高度不稳定的放射性元素,因此目前,由于其半衰期短,其大部分特性尚不得而知。田纳西汀是一种合成元素,也预计会出现在这一组中。

没有发现卤素是单原子,而是作为双原子分子存在。原子半径从氟增加到碘。卤素的价壳电子构型为 ns 2 np 5 ,并且它们倾向于接受电子实现稀有气体的配置。表1列出了卤素的各种特性。

表1:卤素的性质。

元素 电子配置 原子半径(pm) IE1 (kJ/mol) EA (kJ/mol) 在25摄氏度下的密度 熔点 (°C)
F [He] 2s22p5 71 1680 -328 1.70 g/L -219
Cl [Ne] 3s23p5 99 1250 -348 3.12 g/L -101
Br [Ar] 4s24p5 114 1140 -324 3.19 g/cm3 -7
I [Kr] 5s25p5 133 1010 -295 3.96 g/cm3 114

卤素的电子亲和力具有较大的负值;因此,卤素是强氧化剂。氟是具有最大负电子亲和力的最强氧化剂。卤素与金属反应以获得电子并产生相应的金属卤化物。例如,氯与铁反应生成氯化铁,与钠反应生成氯化钠。卤素与氢反应形成卤化氢,将其溶于水中以生成氢卤酸。氢氟酸是最弱的卤代酸。氟与水剧烈反应。反应高度放热并产生氧气。氯与水的反应较不剧烈。该反应产生的次氯酸是一种强氧化剂。 卤素彼此反应形成卤素间化合物,其中许多是二元化合物。 卤素间化合物的一般分子式为AB n ,其中A为原子数较高的卤素,为奇数。 卤素间化合物的几个例子是ICl,IBr,BrF,BrCl,ClF。 卤素与碳反应形成商业上重要的化合物。  例如,乙烯与氟反应生成全氟乙烯。

本文改编自 Openstax,化学 2e,第6.5节:元素属性的周期性变化。

Waiting X
Simple Hit Counter