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化工四大化学专业卤族元素课堂讲义.ppt

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化工四大化学专业卤族元素课堂讲义.ppt
文档介绍:
第十一章
卤族和氧族元素
11.2 卤族元素
0
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
He 氦
2
B 硼
C 碳
N 氮
O 氧
F ***
Ne 氖
3
Al 铝
Si 硅
P 磷
S 硫
Cl ***
Ar 氩
4
Ga 镓
Ge 锗
As ***
Se 硒
Br 溴
Kr 氪
5
In 铟
Sn 锡
Sb 锑
Te 碲
I 碘
Xe 氙
6
Tl ***
Pb 铅
Bi 铋
Po
At 砹
Rn 氡
卤素,希腊文原意为成盐元素
11.2.1 卤族元素的通性
***(F)
***(Cl)
溴(Br)
碘(I)
原子序数
9
17
35
53
价层电子构型
2s22p5
3s23p5
4s24p5
5s25p5
原子半径/pm
64
99
114
133
电负性 P
4.0
3.0
2.8
2.5
I1/(kJ· mol-1)
1681
1251
1140
1008
主要氧化数
-1、0
-1、0
+1、+3 +5、+7
-1、0
(来源:淘豆网[http://www.taodocs.com/p-80025421.html])+1、+3 +5、+7
-1、0
+1、+3 +5、+7
非金属性减弱
∵ I1大, ∴X - e- → X+ 困难
只有碘才有这种可能
∵与稳定的8电子构型原子相比较仅缺一个电子,在同周期元素中核电荷是最多的,原子半径是最小的。
∴易获得电子,是同周期中非金属性最强的元素
11.2.1 卤族元素的通性
11.2.1 卤族元素的通性
Cl、Br、I的价电子构型
拆开1对电子
氧化数为+1(或-1)
ns np
nd
ns np
nd
氧化数为+3
拆开2对电子
拆开3对电子
ns np
nd
ns np
nd
氧化数为+5
氧化数为+7
具有多种氧化数
并相差2
***(F)
***(Cl)
溴(Br)
碘(I)
原子序数
9
17
35
53
价层电子构型
2s22p5
3s23p5
4s24p5
5s25p5
原子半径/pm
64
99
114
133
电负性 P
4.0
3.0
2.8
2(来源:淘豆网[http://www.taodocs.com/p-80025421.html]).5
I1/(kJ· mol-1)
1681
1251
1140
1008
主要氧化数
-1、0
-1、0
+1、+3 +5、+7
-1、0
+1、+3 +5、+7
-1、0
+1、+3 +5、+7
特殊性
1.F 电负性大,非金属性强
2.原子半径小,空间位阻不大,氧化能
力强,与具有多种氧化数的元素化合
时,该元素往往可呈现最高氧化数
如 AsF5、SF6 、 IF7
3.F-F键能小,易打开,化学性质活泼
11.2.1 卤族元素的通性
***(F2) ***(Cl2) 溴(Br2) 碘(I2)
集聚状态气体气体液体固体
熔、沸点升高
熔点/℃-219.6 -101 –7.2 113.5
沸点/℃-188 -34.6 58.76 184.3
1.物理性质
均为双分子
(∵具有稳定的8电子构型及较高的键能)
在周期表中,整族是双原子分子的只有卤素
∵固态为分子晶体
∴熔、沸点较低
11.2.2 卤素单质
***(F2) ***(Cl2(来源:淘豆网[http://www.taodocs.com/p-80025421.html])) 溴(Br2) 碘(I2)
集聚状态气体气体液体固体
颜色* 浅黄黄绿红棕紫黑
颜色加深
熔点/℃-219.6 -101 -7.2 113.5
沸点/℃-188 -34.6 58.76 184.3
1.物理性质
11.2.2 卤素单质
***(F2) ***(Cl2) 溴(Br2) 碘(I2)
集聚状态气体气体液体固体
颜色* 浅黄黄绿红棕紫黑
溶解度分解水在水中溶易溶于
解度不大有机溶剂
熔点/℃-219.6 -101 –7.2 113.5
沸点/℃-188 -34.6 58.76 184.3
1.物理性质
水中颜色 l4、CS2)颜色
溴黄→棕红黄→棕红
碘棕或红棕紫
I2易溶于碘化物(如KI)中→I3
I2 + I- I3
-
-
11.2.2 卤素单质
***(F2) ***(Cl2) 溴(Br2) 碘(I2)
集聚状态气体气体液体固体
颜色* 浅黄黄绿红棕紫黑
溶解度分解水在水中溶易溶于
解度不大有机溶剂
毒性具有刺激性气味,(来源:淘豆网[http://www.taodocs.com/p-80025421.html])并有毒
毒性减小
熔点/℃-219.6 -101 –7.2 113.5
沸点/℃-188 -34.6 58.76 184.3
1.物理性质
11.2.2 卤素单质
电极电势:
F2/F- Cl2/Cl- Br2/Br- I2/I-
E (X2/X-) 2.87 1.36 1.065 0.535
11.2.2 卤素单质
X2 + e- → X-
氧化性
2.化学性质
F2 > Cl2 > Br2 > I2
2.化学性质
1
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