鹵化物形成原因,鹵化物的檢驗(yàn)

時(shí)間：2018-04-07作者：江蘇東道防爆科技有限公司瀏覽：79

鹵化物形成原因，鹵化物的檢驗(yàn)，金屬鹵化物燈簡(jiǎn)述
 
鹵化物（halide）
含有鹵族元素（簡(jiǎn)稱鹵素）呈負(fù)
氧化數(shù)的化合物。按組成鹵化物的鍵型可分為離子型鹵化物和共價(jià)型鹵化物。硼、碳、硅、氮、氫、硫、磷等非金屬鹵化物均為共價(jià)型，共價(jià)型者大多數(shù)易揮發(fā)，熔點(diǎn)和沸點(diǎn)低，與水的作用存在以下三種情況。
(1)一些易溶于水，如鹵化氫、氯化銨等。
(2)一些與水作用發(fā)生水解，如四氯化硅、三氯化磷、五氯化磷等。
(3)少數(shù)不溶于水，如四氯化碳、六氟化硫等。金屬鹵化物中堿金屬、堿土金屬鹵化物多數(shù)為離子型。特點(diǎn)是熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高，易溶于水。其他金屬鹵化物中一些屬離子型、一些屬共價(jià)鍵，沒有明顯的規(guī)律性，例如二氯化鐵為離子型，三氯化鐵為共價(jià)型，二者沒有**界限。鹵素互化物(如三氟化氯ClF3)和復(fù)合鹵化物(如光鹵石KCl·MgCl2·6H2O)，從廣義上講也屬鹵化物的范疇。
 
形成原因
鹵化物常形成于多種地質(zhì)環(huán)境，有些鹵化物，如石鹽，常見于蒸發(fā)巖地層，這是一種交替沉積巖層，其中所含的蒸發(fā)巖礦物，如石膏、石鹽和鉀石鹽按照嚴(yán)格的順序沉積，并與泥灰?guī)r、石灰?guī)r構(gòu)成互層。其他鹵化物，如螢石，產(chǎn)于熱液礦脈。鹵化物礦物通常質(zhì)軟，多呈立方對(duì)稱晶體，比重偏小。
 
鹵化物的檢驗(yàn)
用品：試管、試管架、試管夾、量筒、酒精燈、滴管。
氯化鉀、溴化鉀、碘化鉀、氯水、溴水、碘化鉀淀粉溶液、硝酸銀、氨水。
原理：金屬鹵化物的特點(diǎn)是大多能溶于極性溶劑內(nèi)，電離成鹵離子，因此，可利用鹵素的置換反應(yīng)和生成不同顏色的銀鹽來檢驗(yàn)。還可以根據(jù)它們生成氫化物的穩(wěn)定性不同來檢驗(yàn)。
 
準(zhǔn)備和操作：
1.氟化物的檢驗(yàn)用氟化物與濃硫酸反應(yīng)生成氟化氫腐蝕玻璃來檢驗(yàn)，方法見上一實(shí)驗(yàn)。氟化銀能溶于水。
2.氯、溴、碘化合物的檢驗(yàn).
（1）氯、溴、碘之間的置換反應(yīng)：在三支試管里分別盛氯化鉀、溴化鉀、碘化鉀溶液各3毫升和汽油1毫升。往三支試管里各加新制備的氯水2毫升，振蕩。在兩層液體分層后，看到氯化鉀管內(nèi)的汽油層無色，溴化鉀管內(nèi)的呈橙色，碘化鉀管內(nèi)的呈紫紅色。這表明用氯水置換法可鑒別溴化物和碘化物。
另取兩支試管各盛碘化鉀淀粉溶液各3毫升，一加氯水，一加溴水，發(fā)現(xiàn)兩管都顯現(xiàn)藍(lán)色。表明用此法可以檢驗(yàn)碘化物中的碘。
（2）鹵化物對(duì)濃硫酸的反應(yīng)：在三支試管里分別盛氯化鉀、溴化鉀、碘化鉀各少許，各加入濃硫酸1毫升。微微加熱，即見盛氯化鉀的試管里有白霧產(chǎn)生；在盛溴化鉀的試管里有棕紅色的氣體產(chǎn)生，這是溴的蒸氣；在盛碘化鉀的試管里有紫紅色的蒸氣出現(xiàn)，這是碘蒸氣。
（3）鹵化物對(duì)硝酸銀的反應(yīng)：在三支試管里分別盛氯化鉀、溴化鉀、碘化鉀各3毫升，各用滴管滴入硝酸銀溶液，邊滴邊振蕩。三支試管里分別出現(xiàn)白色、淡黃色和黃色沉淀，它們分別是氯化銀、溴化銀和碘化銀。
 
金屬鹵化物
所有金屬都能形成鹵化物。堿金屬、堿土金屬以及鑭系、錒系元素的鹵化物大多數(shù)屬于離子型或接近離子型，例如：NaX，BaCl2，LaCl3等。當(dāng)陰陽離子較化作用比較明顯時(shí)，表現(xiàn)出一定的共價(jià)性，如：AgCl等。有些高氧化值的金屬鹵化物則為共價(jià)型鹵化物，如，AlCl3,SnCl4,FeCl3,TiCl4等。
不同類型鹵化物，性質(zhì)上存在差異，見下表：
鹵化物類型離子型共價(jià)型
熔點(diǎn)高低
溶解性大多易溶于水易溶于**溶劑
導(dǎo)電性水溶液、熔融導(dǎo)電無導(dǎo)電性
在金屬鹵化物中,對(duì)應(yīng)氫氧化物不是強(qiáng)堿的都易水解，產(chǎn)物為氫氧化物或堿式鹽。需特殊記憶的有：
SnCl2+H2O→Sn(OH)Cl+HCl
SnCl3+H2O→SnOCl+2HCl
BiCl3+H2O→BiOCl+2HCl
 
非金屬鹵化物
非金屬硼、碳、硅、氮、磷等都能與鹵素形成各種相應(yīng)的鹵化物。這些鹵化物都是共價(jià)型的非金屬鹵化物水解產(chǎn)物一般為兩種酸，例如：BX3，SiX4，PCl3等。
 
多鹵化物
有些金屬鹵化物能與鹵素單質(zhì)或鹵素互化物發(fā)生加合作用，生成的化合物稱為多鹵化物。例如：KI3，KICl2，KI2Cl，KIBrCl等。
含有3個(gè)鹵原子的多鹵化物陰離子的空間構(gòu)型幾乎都是直線型的。如鹵原子不同時(shí)，則半徑較大的鹵原子位于中間，而半徑較小的鹵原子位于兩側(cè)。
I2在含有I-的溶液中溶解度比在純水中溶解度大得多，與生成多鹵化物有關(guān)，即發(fā)生如下加合反應(yīng)：
KI+I2→KI3
多鹵化物陰離子構(gòu)型
以為例，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，VP=（7+1+1+1）/2=5，價(jià)層電子對(duì)空間構(gòu)型為三角對(duì)錐。每對(duì)陰離子團(tuán)中存在5－2=3對(duì)孤對(duì)電子，所以分子的空間構(gòu)型為直線型。
 
鹵化物礦物
鹵素化合物為金屬元素陽離子與鹵素元素（氟、氯、溴、碘、砹）陰離子相互化合的化合物。鹵素化合物礦物種數(shù)約在120種左右，其中主要是氟化物和氯化物，而溴化物和碘化物則較為少見。
由于組成鹵素化合物離子的性質(zhì)和礦物結(jié)構(gòu)中所存在的鍵型不同，所以各鹵素化合物的物理性質(zhì)也不盡相同（見下表）。另外，由于組成鹵素化合物的陰離子半徑（I－>Br－>Cl－>F－）不相同，顯著影響著化合物形成時(shí)對(duì)陽離子的選擇。其中氟離子半徑較小，它主要與半徑較小的陽離子Ca2+、Mg2+等組成穩(wěn)定的化合物，并且大都不溶于水；而氯、溴、碘的離子半徑較大，它們總是與半徑較大的陽離子K+、Na+等形成易溶于水的化合物。在硬度上，氟化物的硬度一般比氯化物、溴化物、碘化物為高。其中氟鎂石的硬度為5，是本大類礦物中*大的硬度。
 
金屬鹵化物燈
一種高亮度放電燈，彩色再現(xiàn)指數(shù)大于75，每瓦流明額定值大于90，相關(guān)色溫在3500～4040°K并且墻壁載荷大于17W/cm↑[2]該燈包括：一個(gè)玻璃外殼和其內(nèi)部一對(duì)電導(dǎo)體；一個(gè)石英放電管，設(shè)置于外殼內(nèi)。該放電管具有一個(gè)電弧腔，它具有一個(gè)主直徑的長(zhǎng)圓形結(jié)構(gòu)，并且具有給定電弧距離，主直徑與電弧距離之比為小于1且大于0．9；以及一種電弧產(chǎn)生和維持介質(zhì)置于電弧腔中，它包括鈉、鈧、鋰、銩和鉈的鹵化物，填充氣體從氬和氙中選出，以及給定量的汞。
防爆鹵化物燈防爆鹵化物燈，是一種一體化高光效防爆投光燈，適用于防爆區(qū)域的施工照明。光源為金屬鹵化物、高壓鈉雙端固定燈管，兩端燈頭插座均采用彈簧結(jié)構(gòu)等工藝，透光采用8毫米鋼化玻璃，嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制作而成。工藝**、技術(shù)良好。并具備可靠的安全性能，具有安裝移動(dòng)方便的特點(diǎn)，是油田、礦山、油庫、加油站等危險(xiǎn)場(chǎng)所的較佳的照明燈具。

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