大学无机化学-课件-第17章--卤素.ppt

文档介绍：卤素(VIIA族)：*** F，*** Cl，溴 Br，碘 I，砹 At 。
它们都易形成(xíngchéng)盐，统称为卤素。
价电子构型：ns2np5
氧化态：除***外(–1)，
均可呈现 0，–1，+1，+3，+5，+7
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卤素的存在：
***：萤石 CaF2， 冰晶石 Na3AlF6，
***磷灰石 Ca5F(PO4)3 ；
***：NaCl，KCl，光卤石 KCl · MgCl2 · 6H2O ；
溴：以溴化物的形式存在于海水和地壳中；
碘：以碘化物形式存在，南美洲智利硝石含有少许(shǎoxǔ)
的碘酸钠。
砹：放射性元素，仅以微量而短暂地存在于镭、锕
和钍的蜕变产物中 。
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卤素(lǔ sù)的电极电势图如下：
酸性溶液中E
A
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碱性溶液中E
B
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17 － 1 卤素(lǔ sù)单质
17 － 1 － 1 物理性质(wùlǐ xìngzhì)
聚集(jùjí)状态 g g l s
./℃ –188 –34 59 185
. /℃ –220 –102 –7 114
颜色 浅黄 黄绿 红棕 紫
分子间力 小 大
F2 Cl2 Br2 I2
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卤素单质的颜色，可利用分子轨道理论加以(jiāyǐ)解释。
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卤素分子中的电子吸收可见光中光子的能量后，由能量最高的基态的电子占有轨道( ) 激发1个电子到能量最低的空轨道( )
σnp
*
πnp
*
随着原子序数的增加，这种轨道之间的能量差逐渐减少，所需要外界提供(tígōng)的能量随之减少，即所吸收的光的波长逐渐增加，透过或反射的光的波长也呈现规律性变化。
(σnp)2 (πnp)4 (πnp)4 → (σnp)2 (πnp)4 (πnp)3 (σnp)1
基态 能量最低激发态
*
*
*
对应(duìyìng)颜色 浅黄 黄绿 红棕 紫
卤素(lǔ sù)单质 F2 Cl2 Br2 I2
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17 － 1 － 2 化学性质(huàxué xìngzhì)
F2 Cl2 Br2 I2
X2 氧化性： 强 弱
X– 还原性： 弱 强
E ( X2 / X– )/V：
结论(jiélùn)：氧化性最强的是 F2，还原性最强的是 I – 。
卤素(lǔ sù)单质是强氧化剂，其中F2的氧化性最强，随原子序数增大，氧化能力逐渐变弱。
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可见：***水，溴水，碘水的主要成分(chéng fèn)是单质。
在碱存在(cúnzài)下，促进 X2 在 H2O 中的溶解、歧化。
1 与水的作用(zuòyòng)
F2 水剧烈反应，将水分子中的氧氧化成氧气：
2 F2