第十一P区元素.pptVIP

第十一章 P区元素 §11-1 卤族 §11-2 氧族元素 §11-3 氮族元素 §11-4 碳族元素 §11-5 硼族元素 §11-6 p区元素 引言 . 宇宙万物皆为100多种元素组成的,作为现代的技术人员,尤其是环境专业的人员应该深入了解元素化学,才能更好地在探索物质世界中获得更多的自由。所以从现在开始我们讨论元素化学。在这里我们主要讨论元素及其化合物的性质及其用途。 §11-1 卤族（F、Cl、Br、I、At） 1-1. 通性 1-2．卤素单质及其化合物 1-1. 通性 1．价电子层结构 2．成键特征 价电子层结构 ns2np5 ∵价电子数最多，半径是同周期中最小的 ,E较大且电负性也较大。 ∴卤素是活泼的非金属。 ①与活泼M形成离子键。 ②大多数形成共价键。 a．共价单键（极性非金属）。 b．配位键 ∵X是有孤电子对。 如[FeF6]3－ 、[CuCl2]－、[CuCl4]2－ ③除F外其余X都可有过氧化态+1+、+3、+5、+7。 ∵第三周期开始具有nd轨道可参加成键，因X含有一个未成对电子，再拆开一队电子参与成键，其成键电子就增加2个，所以在增加的基础上其氧化数总是奇数。 1-2．卤素单质及其化合物 ①物性 ②化性 ① 物性 见p522表12-2 。 颜色↓ ∵能级间隔↓，电子跃迁所需能量↓（↓），随分子量↑， 色散力↑，熔沸点↑。I2在 比较大的溶剂中发生溶剂化反应 ∴是棕色，如在水、乙醇、乙醚。 KI+I2 KI3 ∵ I2在 比较小的溶剂中不发生溶剂化反应； ∴是紫色，（分子本身的颜色） 卤素单质有毒，极强的腐蚀性 ② 化性 与大多数金属、非金属作用生成相应的产物，与水作用，与碱作用，与盐反应。 注意反应条件。 2．重要化合物 ① HX ② 卤化物 ① HX 还原性↑，酸性↑ 熔沸点（特高） 逐渐降低 ∵色散力↑ HF的特性：熔沸点特高（氢键），是一种弱酸，但无还原性。 可与： SiO2+4HF=2H2O+SiF4↑ CaSiO3+6HF=CaF2+2H2O+SiF4 其它HX无此性质。 卤化物 按组成分，金属卤化物和非金属卤化物；按键型分，离子型和共价型。 熔沸点↓ 大多数MX易溶于水，AgX、HgX2难溶（X=Cl、Br、I）但AgF易溶。 非金属卤化物熔沸点由F→I↑。 ∵色散力↑ ③ 卤素含氧酸及其盐 sp3 XO XO XO XO 酸性 ↓ 直线型 V型 三角锥 四面体 热稳定性↓ HClO HClO2 HClO3 HClO4 HBrO HBrO2 HBrO3 HBrO4 HIO3 HIO4 H5IO6 酸性↑， 热稳定性↑， 氧化性↓ 热稳定性 酸盐； 氧化性 酸盐。 §11-2 氧族元素 2-1 通性 2-2 单质极其化合物 2-1 通性 1．价电子层结构 2．成键特征 1．价电子层结构 ns2p4 活泼性：氧族卤素 同一族从上到下，由活泼非金属→金属 2．成键特征 ①氧与大多数金属形成离子键.而S、Se、Te 只能与活泼金属形成离子键； ②Se、Te与大多数金属和非金属形成共价化合物 a．共价单键，S––S，–O– b·共价双键　Ｏ＝Ｏ，ＡＳ ｃ　共价三键　 ｄ　配位键 ｅ　反馈π键，如ＳＯ ③硫的自相成键 Ｓ８　 Ｈ２ＳｎＯ６ 2-2单质极其化合物 １　单质 ２　重要化合物 １　单质 ①臭氧　氧 ②硫 ①臭氧　氧 1.结构 2.性质 1.结构 ２个σ键，１个π 键 键角１１６.８度,键长１２７.８pｍ 键能，反磁性