第13章 卤族元素
(TheHalogenGroupElements)
本章学习要求
1. 掌握卤素元素的基本性质及氟的特殊性。
2. 掌握卤素单质的制备及其反应方程式。
3. 理解卤素单质及其重要化合物的氧化还原性质:
(1)卤素单质的氧化性及卤离子的还原性规律;
(2)卤素的歧化与逆歧化反应及其发生的条件;
(3)卤素含氧酸盐的氧化性规律及其理论解释;
(4)根据自由��-氧化态图(ΔrGm/F-Z 图)定量计算E 、E池和K 。
4. 掌握卤素含氧酸的结构、酸性变化规律。
5. 掌握VSEPR法分析卤素重要化合物分子(离子)的几何构型。
6. 了解拟卤素的基本性质。
卤族元素简称卤素,位于元素周期表ⅦA 族(或第17族),包括氟(fluorine)、氯(chlorine)
、溴(bromine)、碘(iodine)和砹(astatine)5种元素。
卤素(halogen)的意思是“成盐”。氟、氯、溴、碘在地壳中的含量按原子分数计算依次为
9.5×10-2%、1.3×10-2%、3.7×10-5%、4.0×10-6%。氟以萤石(CaF2 )、冰晶石
(Na3AlF6)、氟磷灰石[Ca5F(PO4)3]等矿物存在;氯主要以氯化钠形式存在于海水中,也存在
于岩盐和光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)等矿物中;溴以溴化钾、溴化钠等形式存在于海水或岩
盐中;碘以碘化物形式存在于海水或岩盐中,海藻类植物常富集碘,碘也以碘酸钾形式存在于
智利硝石中;砹是放射性元素,在地壳中含量极低,已知其原子基态价电子构型是6s26p5,本书
不作进一步介绍。
13.1 卤族元素基本性质
(GeneralPropertiesoftheHalogenGroupElements)
13.1.1 卤族元素通性
卤族元素的一些基本性质列于表13.1。
由表13.1可见,卤素原子基态价电子构型均为ns2np5,离*外层8电子稳定构型仅差1
个电子,故该族元素原子均有强烈的接受外来电子的倾向,在同一周期中非金属性*强;随着
原子半径增大,从氟到碘**电离能和电负性递减,非金属性逐渐减弱,表明与有效核电荷相
比,原子半径对元素性质的影响占主导地位。从氯到碘,**电子亲和能和单键(X—X)解离
能均有规律地减小,但氟元素显特殊性。
13.1.2 第二周期元素———氟的特殊性
与同族其他元素相比,第二周期元