1、卤化物 多卤化物,卤化物,卤素与电负性比它小的元素形成的化合物称为卤化物 分类1:金属卤化物和非金属卤化物2:按键型分类:离子型和共价型卤化物,卤化物的性质随元素在周期表中的位置呈现某种规律性变化,这种变化是成键状况和结构的一种反映:, 非金属的卤化物以形成共价键为特征; 金属氟化物 都是离子化合物; 氯化物中键的共价性随中心金属原子电荷- 半径比的增大而增高; 某些低氧化态 d 区金属往往形成含有金属-金属键并显示金属光泽的卤化物。,非金属卤化物,非金属硼、碳、硅、氮、磷等都能与卤素形成各种相应的卤化物,且为共价型卤化物卤化硅的熔沸点注:非金属卤化物分子间色散力随相对分子质量增大而增强,一般
2、共价型卤化物在常温时是气体或易挥发的固体,具有较低的熔、沸点,熔融时不导电,易溶于有机溶剂,难溶于水。溶于水的非金属卤化物往往发生强烈水解,大多生成非金属含氧酸和卤化氢。例如: PCl3 + 3H2O H3PO3 + 3HClPBr3 + 3H2O H3PO3 + 3HCl少数不溶于水,如四氯化碳、六氟化硫等(动力学)。,金属卤化物,所有金属都能形成卤化物 金属卤化物:共价型、离子型卤化物 离子型:碱金属、碱土金属以及镧系和锕元素的卤化物大多属于离子型或接近于离子型,如NaCl 、BaCl2 、 LaCl3等 共价型:高氧化值的金属卤化物,如AlCl3、SnCl4 、 FeCl3 、 TiCl
3、4等,金属卤化物键型及熔点沸点等性质的递变规律,同一金属的不同卤化物从F到I 随着离子半径的逐渐增大性质的递变规律,1.极化率逐渐变大 2.键的离子性逐渐减小 3.共价性依次增大,几种不同氧化值的金属卤化物的熔沸点,卤化物的溶解性,1.大多数卤化物易溶于水 (氟化物另类) 2.同一金属的不同卤化物,离子型卤化物的溶解度按F 、Cl 、Br 、I顺序增大;共价型依次减小。 3.难溶金属卤化物可发生加合反应,生成配离子而溶解。 4.卤离子易于共价卤化物形成配合物。,卤化物的水解性,共价型卤化物和一些金属卤化物与水易发生水解反应,水解产物有所不同,一般生成含氧酸、碱式盐或卤氧化物。 例如:BCl3
4、+ 3H2O H3BO3 + 3HClSnCl2 + H2O Sn(OH)Cl + HClSbCl3 + H2O SbOCl + 2HClBiCl3 + H2O BiOCl + 2HCl,CCl4和SF6不水解,但是在热力学上却能与水反应,CCl4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+ 4HCl(g)SF6(g)+ 3H2O(g) SO3 (g)+ 6HF(g)由此可以看出CCl4和SF6在热力学上不稳定,在动力学上稳定,卤化物的制备,1. 金属卤化物的制备:干法和湿法(1) 卤化氢与相应物质作用 (湿法),(2) 氧化物的卤化(干法)通常把这种反应在热力学上称耦合反应。, 以金属为起始物的
5、反应(干法):2 Al(l) + 3 Cl2 (g) 2 AlCl3 (s) 以金属氧化物为起始物的反应 TiO2 (s) + 2 C (s) + 2Cl2 (g) TiCl4(l) + 2 CO (g) 以水合金属氯化物为起始物的脱水反FeCl36H2O + 6 SOCl2 (l) FeCl3 (s) + 6 SO2 (g)+ 12 HCl (g)FeCl36H2O FeCl3 (s) + 6 H20 (g),干燥HCl气流,回流,600750 ,高温,(3)无水金属卤化物的制备,多卤化物,有些金属卤化物能与卤素单质或卤素互化物发生加合作用,生成的化合物称为多卤化物 例如:KI3,KICl2
6、,KI2Cl,KIBrCl等 含有3个卤原子的多卤化物阴离子的空间构型几乎都是直线型的。如卤原子不同时,则半径较大的 卤原子位于中间,而半径较小的卤原子位于两侧。,多卤化物特点: 1) 稳定性差 受热易分解,分解产物为卤化物,卤素或互卤化物。多卤化物中,若有 F 则肯定生成 MF,因为 MF 晶格能大,稳定性高,而MClFBr不能存在。多卤化物分解倾向于生成晶格能高的更稳定的物质。,2) 水解反应 :从反应结果可知:高价态的中心原子和 OH- 结合生成含氧酸,低价态的配体与 H+ 结合生成氢卤酸。,非金属卤化物的应用,金属卤化物的应用,金属卤化物灯,1.产品特点:属当代节能型光源,工作时发出日光色,寿命长、提供高亮度。发光效率高。 2.适用于:体育馆、展览中心、宾馆、百货商场、游乐场所及街道等。 3.外型选择:管型或橄榄型 玻璃选择:透明或白色外膜,彩色金属卤化物灯系列,1.产品特点:这类灯是专门为彩色照明制作的,在该灯的放电管内充入不同样种类的金属卤化物,电弧管辐射出相对应的彩色谱线,其色鲜艳,五彩缤纷,彩色性能保持良好。适合彩色泛光照明,公园照明及商店柜窗等。 2.外型选择:管型、橄榄型,小功率的金属卤化物灯,Thank you!,大家共同学习 请多多指教,