氯化物在無(wú)機(jī)化學(xué)領(lǐng)域里是指帶負(fù)電的氯離子和其它元素帶正電的陽(yáng)離子結(jié)合而形成的鹽類化合物。最常見(jiàn)的氯化物比如氯化鈉(俗稱食鹽)。常見(jiàn)的氯化物列在右表。?但有時(shí)金屬(如金)溶解在王水時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種叫氯_酸(如氯金酸),一氧化氮和水。
中文名稱 | 氯化物 | 外文名稱 | Cl |
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人體含量 | 75-80克 | 制備方法 | 通過(guò)金屬在氯氣中燃燒 |
物理性質(zhì) | 無(wú)色的晶體 |
形成的氯化銀沉淀因?yàn)橄跛徙y遇到氯離子會(huì)產(chǎn)生不溶于硝酸的白色氯化銀沉淀,因此可用來(lái)檢驗(yàn)氯離子的存在。
離子方程式:Ag??+Cl??=AgCl↓
通過(guò)金屬在氯氣中燃燒,可以獲得該金屬的氯化物,比如金屬鈉在氯氣中燃燒,形成氯化鈉,屬于氧化還原反應(yīng)。
2Na + Cl? → 2NaCl
金屬與酸反應(yīng)
某些金屬與鹽酸溶液反應(yīng),也可形成該金屬的氯化物,屬于氧化還原反應(yīng)。需要注意的一點(diǎn),不是所有的金屬都可以與鹽酸反應(yīng)形成鹽,只有在金屬活動(dòng)性順序列表中排在氫之前的金屬才可以與鹽酸反應(yīng)而形成氯化物,比如鈉,鎂,鋁,鈣,鉀,鐵,鋅等,而銅,金,銀等金屬則不能與鹽酸反應(yīng)形成氯化物。
Mg + 2HCl → MgCl? + H?↑
其它方法
另外也可以通過(guò)氧化物、碳酸鹽、氫氧化物等與鹽酸反應(yīng)來(lái)得到氯化物。
CuO + 2HCl → CuCl? + H?O
氯化物基本介紹
氯化物在無(wú)機(jī)化學(xué)領(lǐng)域里是指帶負(fù)電的氯離子和其它元素帶正電的陽(yáng)離子結(jié)合而形成的鹽類化合物。最常見(jiàn)的氯化物比如氯化鈉(俗稱食鹽)。
氯化物在無(wú)機(jī)化學(xué)領(lǐng)域里是指帶負(fù)電的氯離子和其它元素帶正電的陽(yáng)離子結(jié)合而形成的鹽類化合物。最常見(jiàn)的氯化物比如氯化鈉(俗稱食鹽)。
氯元素以氯化鈉的形式廣泛存在于人體,一般成年人體內(nèi)大約含有75-80克氯化鈉,主要以氯離子形式廣泛存在于組織與體液中,其是細(xì)胞外液數(shù)量最多的陰離子。它與碳酸氫根的含量密切。其對(duì)調(diào)節(jié)人體內(nèi)的水分、滲透壓與酸堿平衡等都有重要作用。體內(nèi)氯離子常與鈉離子相伴吸收與代謝,變化也常一致。另外在人體的骨骼和胃酸里也含有氯化物,成年人比較合適的氯化鈉日攝取量是2-5克。人體內(nèi)缺少氯會(huì)導(dǎo)致腹瀉,缺水等癥狀。嬰兒如果由于遺傳的因素而缺氯,會(huì)導(dǎo)致生長(zhǎng)障礙。有專家認(rèn)為,過(guò)多的氯化鈉攝取量會(huì)導(dǎo)致高血壓。
HCl氯化鈉NaCl氯化鉀KCl氯化銫CsCl氯化鈹BeCl2氯化鎂MgCl2氯化鈣CaCl2BaCl2氯化亞鐵FeCl2氯化鐵FeCl3氯化亞銅CuCl氯化銅CuCl2MnCl2氯化鋅ZnCl2氯化...
有機(jī)氯類都有毒。農(nóng)藥六六六(已取消),聚氯乙烯(受熱分解),聚氯聯(lián)苯(工廠變電所的電容里的液體?)、滅電火的滅火劑(已取消) 無(wú)機(jī)氯有氯化鎂、氯化鈣,他們的混合物通常叫鹵水,做豆腐用,吃下去會(huì)使...
乙基氯化物的生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)
對(duì)水有微害,不要讓未稀釋或大量的產(chǎn)品接觸地下水,水道或者污水系統(tǒng),若無(wú)政府許可,勿將材料排入周圍環(huán)境。
氯化物大多是無(wú)色的晶體(氯化銅是藍(lán)色晶體),易溶于水(除氯化銀和氯化亞汞不溶,氯化鉛在冷水中微溶),并形成離子,這也是氯化物溶液導(dǎo)電的原因。氯化物一般具有較低的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)
鹽酸,學(xué)名氫氯酸,是氯化氫(化學(xué)式:HCl)的水溶液,是一元酸。鹽酸是一種強(qiáng)酸,濃鹽酸具有極強(qiáng)的揮發(fā)性,因此盛有濃鹽酸的容器打開(kāi)后能在上方看見(jiàn)酸霧,那是氯化氫揮發(fā)后與空氣中的水蒸氣結(jié)合產(chǎn)生的鹽酸小液滴。鹽酸是一種常見(jiàn)的化學(xué)品,在一般情況下,濃鹽酸中氯化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在37%左右。同時(shí),胃酸的主要成分也是鹽酸。實(shí)驗(yàn)室一般用濃鹽酸來(lái)制取。
鹽酸有氧化性和酸性:鹽酸可以和活潑金屬反應(yīng)生成氯化物和氫氣。鹽酸的氧化性在氫離子上。
鹽酸有還原性:鹽酸可以和一些氧化劑如氫氧化鎳(III)、氫氧化鈷(III)、高錳酸鉀、氯酸鉀、重鉻酸鉀、重鈾酸銨等反應(yīng)生成氯氣。實(shí)驗(yàn)室制備氯氣就是用濃鹽酸和二氧化錳共熱的:MnO2+4HCl==Δ==MnCl2+2H2O+Cl2↑;其反應(yīng)原理為:MnO2+4HCl→MnCl4+2H2O,由于四價(jià)錳的氯化物極不穩(wěn)定,常溫劇烈分解:MnCl4→MnCl2+Cl2↑。
氯化鈉是食鹽的主要成分,化學(xué)式為NaCl,氯化鈉的晶體形成立體對(duì)稱。其晶體結(jié)構(gòu)中,較大的氯離子排成立方最密堆積,較小的鈉離子則填充氯離子之間的八面體的空隙。每個(gè)離子周圍都被六個(gè)其他的離子包圍著。這種結(jié)構(gòu)也存在于其他很多化合物中,稱為氯化鈉型結(jié)構(gòu)或石鹽結(jié)構(gòu)。
氯化鈉熔點(diǎn)801℃,沸點(diǎn)1465℃,是味咸的白色或無(wú)色晶體,海水和鹽湖是氯化鈉的主要來(lái)源。實(shí)驗(yàn)室用鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)制備氯化鈉。
氯化鈉的用途廣泛,其電解產(chǎn)生氯氣、氫氣和氫氧化鈉,氯氣和氫氣用來(lái)制備鹽酸;氯化鈉和氯化鈣熔融后電解用來(lái)制取金屬鈉;氯化鈉也是氨堿法制純堿時(shí)的原料。
氯化鈣,一種無(wú)機(jī)離子化合物,化學(xué)式為CaCl2。氯化鈣可由碳酸鈣(大理石)和鹽酸反應(yīng)制?。篊aCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑。氯化鈣可以用來(lái)熔融電解制備金屬鈣,也廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)緩沖液,其原理是:將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞過(guò)程中,可以使用氯化鈣增加受體細(xì)胞膜的通透性,使得質(zhì)粒更容易地導(dǎo)入。無(wú)水氯化鈣在實(shí)驗(yàn)室用作干燥劑,無(wú)水氯化鈣溶于水放熱。
氯化銨(化學(xué)式:NH4Cl)無(wú)色立方晶體或白色結(jié)晶,其味咸涼有微苦。易溶于水和液氨,并微溶于醇;但不溶于丙酮和乙醚。水溶液呈弱酸性,加熱時(shí)酸性增強(qiáng)。對(duì)黑色金屬和其它金屬有腐蝕性,特別對(duì)銅腐蝕更大,對(duì)生鐵無(wú)腐蝕作用。
氯化銨受熱分解:NH4Cl==Δ==NH3↑+HCl↑,但由于這兩種氣體在冷時(shí)立即化合:NH3+HCl==NH4Cl,所以在試管或密閉容器中加熱氯化銨固體時(shí)有“升華”的假象。氨氣和氯化氫氣體都是無(wú)色氣體,在靠近的時(shí)候即可化合成氯化銨,一些實(shí)驗(yàn)(或稱之魔術(shù))即將濃鹽酸和濃氨水分別蘸在兩只玻璃棒上,當(dāng)玻璃棒靠近的時(shí)候,便會(huì)有白煙。
氯化銨和氫氧化鈣(熟石灰)固體共熱,是實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的方法。
氯化鎂是一種氯化物,化學(xué)式MgCl2。無(wú)色而易潮解晶體。通常帶有6分子的結(jié)晶水。但加熱至95℃時(shí)失去結(jié)晶水。135℃以上時(shí)開(kāi)始分解,并釋放出氯化氫(HCl)氣體。工業(yè)上生產(chǎn)鎂的原料。存在于海水和鹽鹵中。無(wú)水氯化鎂的熔點(diǎn)為714℃。
氯化鋁,或三氯化鋁,化學(xué)式為AlCl3,是氯和鋁的化合物。氯化鋁熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都很低,且會(huì)升華(178℃升華),為共價(jià)化合物。熔化的氯化鋁不易導(dǎo)電,和大多數(shù)含鹵素離子的鹽類(如氯化鈉)不同。
氯化鋁容易潮解,由于水合會(huì)放熱,遇水可能會(huì)爆炸。它會(huì)部分水解,釋放氯化氫或氫氯酸。氯化鋁的水溶液完全解離,是良好的導(dǎo)電體。溶液呈酸性,這是由于鋁離子部分水解造成的: (3+) + H2O ? [Al(OH)(H2O)5](2+) + H3O(+). 氯化鋁會(huì)被[a href="#"]氫氧化鈉沉淀,又會(huì)在氫氧化鈉過(guò)量的情況下再次溶解,生成四羥基合鋁酸鈉(中學(xué)課本上稱作偏鋁酸鈉,但它實(shí)際上只在固體時(shí)存在)。氯化鋁在有氯離子時(shí)會(huì)形成AlCl4(-)離子。
氯化鋁在有機(jī)合成中扮演著重要角色。
三氯化鐵(FeCl3)又稱氯化鐵,也叫氯化高鐵(氯化高鐵實(shí)際上是錯(cuò)誤的叫法),是三價(jià)鐵的氯化物。它易潮解,在潮濕的空氣會(huì)水解,溶于水時(shí)會(huì)釋放大量熱,并產(chǎn)生一個(gè)啡色的酸性溶液。這個(gè)溶液可蝕刻銅制的金屬,甚至不銹鋼。
氯化鐵易溶于水和乙醇、甲醇,在水中的溶解度為92g.加熱至約315℃,三氯化鐵便熔,然后變成氣態(tài)。氣體內(nèi)含有一些Fe2Cl6(參見(jiàn)氯化鋁),會(huì)漸漸分解成氯化亞鐵(FeCl2)和氯氣(Cl2)。
無(wú)水的三氯化鐵是很強(qiáng)的路易斯酸,可用作有機(jī)合成的催化劑。啡黃色的六水物是三氯化鐵常見(jiàn)的商業(yè)制品,其結(jié)構(gòu)為[FeCl2(H2O)4]Cl·2H2O(參見(jiàn)三氯化鉻)。
三氯化鐵是頗強(qiáng)的路易斯酸,跟路易斯堿,例如氧化三苯基膦,可組成穩(wěn)定的FeCl3(OP-Ph3)2(Ph = 苯基)。
三氯化鐵在鹽酸中和氯又可組成FeCl4(-)離子,它是黃色的,可用乙醚萃取出來(lái)。
草酸根離子和三氯化鐵反應(yīng),可得到穩(wěn)定的配位化合物如[Fe(C2O4)3](3?)。
三氯化鐵是一般強(qiáng)度的氧化劑,可氧化氯化亞銅為氯化銅。還原劑如聯(lián)胺,可以使三氯化鐵成為鐵的配位化合物。
用途:
最常見(jiàn)的用途莫過(guò)于蝕刻,特別是印刷電路板和不銹鋼。它用于污水處理,以除去水中的重金屬和磷酸鹽。
在實(shí)驗(yàn)室,可用來(lái)測(cè)試酚,方法如下:準(zhǔn)備1%三氯化鐵液,跟氫氧化鈉混合,直到有少量FeO(OH)沉淀形成。過(guò)濾該混合液。將試料溶于水、甲醇或乙醇。加入混合液,若有明顯的顏色轉(zhuǎn)變,即酚或烯醇在試料內(nèi)。
另外我們可以用它催化雙氧水使分解成氧氣和水。
制?。?/p>
氯化鐵可以用氯化亞鐵和氯氣反應(yīng)制取,鐵在氯氣中燃燒同樣可以得到氯化鐵。
氯化銀是銀的氯化物,化學(xué)式AgCl。由可溶的銀化合物如硝酸銀與氯離子反應(yīng)獲得。它是一種白色的、微晶體的、對(duì)光敏感的物質(zhì),照光會(huì)分解成Ag以及Cl。在氨水、硫代硫酸鈉和氰化鉀溶液中它卻易溶,在這些溶液中它形成如(+)、[Ag(S2O3)2](3?)和[Ag(CN)2](?)的[a href="#"]配合物。它的晶體結(jié)構(gòu)與食鹽的晶體結(jié)構(gòu)相同。
氯化銀和溴化銀、碘化銀的辨別:
與其它鹵化銀鹽如AgBr和AgI不同的是氯化銀能夠溶解在稀的氨溶液中:AgCl + 2 NH3 → (+) + Cl(?) ;在[a href="#"]氰化物溶液中氯化銀也能溶解并形成類似的配合離子。在濃鹽酸中氯化銀可以形成?,因此有限可溶。在氨溶液中加入[a href="#"]硫化物又可以形成不可溶的銀鹽:2 (+) + S(2?) → Ag2S↓ + 4 NH3 .五氯化磷 [a href="#"]五氯化磷(化學(xué)式:PCl5)是一種無(wú)機(jī)化合物,由離子構(gòu)成:PCl5→[PCl4](+)+Cl-;濃度高時(shí)則為:2PCl5→[PCl4](+)+[PCl6](-)。五氯化磷在極性溶劑如硝基甲烷、硝基苯中發(fā)生自偶電離;溶于非極性溶劑(如二硫化碳、四氯化碳、苯)時(shí),五氯化磷不發(fā)生電離,仍以PCl5的形式存在。它是最重要的磷氯化物之一,其它的還有三氯化磷和三氯氧磷。它是一種無(wú)色、具有吸濕性的固體,主要用作氯化劑,在不同條件下可有不同的結(jié)構(gòu)。
五氯化磷可以和水劇烈反應(yīng)放出大量熱,生成氯化氫和三氯氧磷,當(dāng)水過(guò)量時(shí),生成氯化氫和磷酸。五氯化磷和乙醇也劇烈反應(yīng)放出大量熱。五氯化磷可以和煤油反應(yīng),因此不能保存在煤油中。
五氯化磷加熱升華。
三氯化磷,分子式:PCl3。一種無(wú)色透明液體,沸點(diǎn)76℃,在潮濕空氣中能水解成亞磷酸和氯化氫,發(fā)生白煙而變質(zhì),須密封貯藏。遇乙醇和水起水解反應(yīng),3PCl3+3H2O-->3H3PO3+HCl;遇氧能生成氧氯化磷:2PCl3+O2-->2POCl3;三氯化磷可與醇反應(yīng)生成氯代烷。
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1 灌溉水水質(zhì)氯化物檢驗(yàn)記錄 品 名 批 號(hào) 物料編碼 規(guī) 格 來(lái) 源 取樣日期 代 表 量 檢驗(yàn)日期 報(bào)告日期 檢驗(yàn)編號(hào) 檢驗(yàn)依據(jù) 1、測(cè)定原理: 在中性或弱減性溶液中,以鉻酸鉀為指示劑,用硝酸銀滴定氯化物時(shí),由于氯化 銀的溶解度小于鉻酸銀的溶解度, Cl -首先被完全沉淀后,鉻酸銀才以鉻酸銀形式沉淀出來(lái),產(chǎn)生磚紅 色,指示 Cl -滴定的終點(diǎn)。 沉淀滴定反應(yīng)如下: Ag ++Cl -? AgCl↓ 2Ag++CrO42-→Ag2CrO4↓ 鉻酸根離子的濃度,與沉淀形成的遲早有關(guān),必須加入足量的指示劑。 且由于有稍過(guò)量的硝酸銀與鉻酸鉀形成鉻酸銀沉淀的終點(diǎn)較難判斷,所以需要以蒸餾水作空白滴定, 用移液管移取 0.1000mol/L 氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液 25.00ml ,加 25.00ml 蒸餾水,加一毫升 K2CrO4,指示劑。 在玻璃棒的不斷攪動(dòng)下,用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淡橘紅色,即為
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導(dǎo)致電鍍廢水CODCr超標(biāo)的主要原因是難以用簡(jiǎn)易的方法去除其中的有機(jī)物。氯化鉀鍍鋅工藝大量采用高泡型表面活性劑,造成廢水中有機(jī)物過(guò)多,因此CODCr難以處理達(dá)標(biāo)?,F(xiàn)有適用于去除廢水中有機(jī)物的方法在電鍍廠中難以應(yīng)用。建議盡量減少該工藝的使用,大力推廣鋅酸鹽無(wú)氰堿性鍍鋅工藝,并開(kāi)發(fā)全新的高陰極電流效率的無(wú)氰鍍鋅工藝。
氟化物光纖氯化物光纖(Fluoride Fiber)是由氟化物玻璃作成的光纖。這種光纖原料又簡(jiǎn)稱 ZBLAN(即將氟化誥(ZrF2)、氟化鋇(BaF2)、氟化鑭(LaF3)、氟化鋁(AlF3)、氟化鈉(NaF)等氯化物玻璃原料簡(jiǎn)化成的縮語(yǔ)。主要工作在2~10μm波長(zhǎng)的光傳輸業(yè)務(wù)。由于ZBLAN具有超低損耗光纖的可能性,正在進(jìn)行著用于長(zhǎng)距離通信光纖的可行性開(kāi)發(fā),例如:其理論上的最低損耗,在3μm波長(zhǎng)時(shí)可達(dá)10-2~10-3dB/km,而石英光纖在1.55μm時(shí)卻在0.15-0.16dB/Km之間。目前,ZBLAN光纖由于難于降低散射損耗,只能用在2.4~2.7μm的溫敏器和熱圖像傳輸,尚未廣泛實(shí)用。最近,為了利用ZBLAN進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸,正在研制1.3μm的摻鐠光纖放大器(PDFA)。
氟氯化物熔鹽電解(fluoride-chloride fused salt electrolgsis)
以氟化物、氯化物混合熔鹽為電解質(zhì)的熔鹽電解方法。往氟化物熔鹽電解質(zhì)添加一種或數(shù)種電位較負(fù)的金屬氯化物,或往氯化物熔鹽電解質(zhì)中添加一些電位較負(fù)的金屬氟化物,常常能得到單一氟化物或單一氯化物熔鹽系所沒(méi)有而對(duì)電解帶來(lái)好處的一些性能。氟氯化物熔鹽的這些性能可使熔鹽電解的產(chǎn)品純度、電流效率和生產(chǎn)能力提高,電解能耗下降,并使某些金屬和合金的熔鹽電解制取和電解精煉成為可能。
原理 降低電解質(zhì)的熔點(diǎn)在熔鹽電解中具有特別重要的意義。使用較低的電解溫度既可減小陰極金屬濃度在熔鹽中的溶解度,從而使電流效率增加,又可減少保持電解質(zhì)為熔融狀態(tài)所需的能耗。向氯化物熔鹽體系添加一定量的氟鹽,或向氟化物熔鹽體系添加一定量的氯鹽,都可以達(dá)到使熔鹽系熔點(diǎn)下降的目的。圖中示出Na、Ba∥C1、F三元交互系相圖。從圖中可以看到,NaF-BaF2熔鹽體系中熔體最低的熔化溫度為1085K。若向該熔體中加入NaCl和少量BaCl2,就有可能將熔體熔點(diǎn)降至927K或903K左右。同樣,若向NaCl-BaCl2熔鹽體系的共晶熔體添加少量的BaF2和NaF,就有可能使熔體的熔點(diǎn)從927K降至893K。
在高熔點(diǎn)金屬的熔鹽電解中,溶解在金屬氯化物熔體中的高熔點(diǎn)金屬常會(huì)形成低價(jià)氯化物。當(dāng)這些低價(jià)氯化物濃度超過(guò)一定限度時(shí),便會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng)(見(jiàn)歧化冶金),生成極細(xì)的金屬粉末而難以回收。為避免歧化反應(yīng),必須降低高熔點(diǎn)金屬的低價(jià)離子濃度。向氯化物熔鹽系加入氟化物,可使高熔點(diǎn)金屬的活度大為降低,減少金屬在熔鹽中的溶解而避免形成過(guò)多的低價(jià)離子。此外,氟化鈉和氟化鉀可與鈦、鋯、鈮、鉭等高熔點(diǎn)金屬形成熔融的配絡(luò)合物,使這些金屬離子的活度明顯下降。為此,常向熔鹽體系添加含氟配鹽如K2NbF,或NaF、KF等,它們通過(guò)與氯化物的交互反應(yīng)生成高熔點(diǎn)金屬的含氟配離子。
應(yīng)用 氟氯化物熔鹽電解已用于鋁電解精煉、鋯電解提取、鈦電解提取、鉭或鈮電解提取。
鋁電解精煉 氟氯鹽系電解質(zhì)的組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ω /%)為:AlF39~12,Na3AlF626~28,NaCl3~4,BaCl259~63。向氟鹽體系添加NaCI量為了提高電解質(zhì)的導(dǎo)電性能和降低熔鹽體系的熔點(diǎn);而采用較大份額的BaCl2則是為了使電解質(zhì)具有較高的密度(2700kg/m3),以便在1033~1073K的電解精煉溫度下,精煉鋁(密度2300kg/m3)、電解質(zhì)與陽(yáng)極金屬(A165% Cu35%,密度3200~3500kg/m3)得到良好分離,形成三層液相。
鋯電解提取 以石墨作陽(yáng)極,用NaCl80% ZrCl420%組成的氯化物熔鹽電解提取鋯時(shí),在973K電解溫度下只能得到純度89.0%~94.7%的金屬鋯粉,電流效率只有28%~35%。若采用KCl-NaCl-K2ZrF6熔鹽體系的電解質(zhì),電解可在933~1123K溫度下進(jìn)行,在電流密度為1~8A/cm2時(shí),可得到大晶粒的樹枝狀鋯粉,產(chǎn)品純度高于99.9%,電流效率為72%,而K2ZrF6的濃度可在15%~50%之間變化。值得注意的是,在氟氯化物熔鹽電解時(shí),可使鋯和鉿得以分離。鉿的析出電位比鋯負(fù),故易留于熔體中。例如,用Hf/(Zr Hf)=0.6%的K2ZrF6作原料電解時(shí),陰極產(chǎn)品中僅含鉿0.05%。使用氟氯化物熔鹽電解制取鋯的一大問(wèn)題是要周期性地更換電解質(zhì),因?yàn)殡S電解的進(jìn)行,KF和NaF、在電解質(zhì)中積累而偏離正常組成。如能采用和將ZrCl4溶于KF NaF熔鹽的辦法進(jìn)行電解,就可以避免氟化物的積累,并使生產(chǎn)成本下降。
鈦電解提取 在以NaCl KCl為熔鹽的電解TiCl4過(guò)程中,當(dāng)陽(yáng)極電流密度大時(shí)會(huì)產(chǎn)生陽(yáng)極效應(yīng)。為預(yù)防陽(yáng)極效應(yīng)的產(chǎn)生,向。NaCl KCl熔體中添加NaF。例如,采用50%NaCl、30%KCl和20%NaF作電解TiCl4的電解質(zhì)就能達(dá)到預(yù)期目的。
鉭或鈮電解提取 通常在電解制取工業(yè)鉭粉和鈮粉時(shí),使用含氧化物的熔鹽,組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω/%)為:K2TaF7(或K2NbF7)8~10,Ta2O5(Nb2O5)4~8.5,KCl25~42.4,KF43~57.5。但為了制取更高純度的鉭和鈮,可采用不含氧化物的氟氯化物熔鹽。例如,采用由KCl55%、KF27.5%、K2TaF7或K2NbF717.5%組成的熔鹽,在電解溫度973~1073K、陰極電流密度0.6~0.8A/cm2、陽(yáng)極電流密度1.5~2.3A/cm2的條件下電解,分別得到的鉭粉和鈮粉的雜質(zhì)含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω /%)為:碳0.02,氧<0.05,氮0.02和鋯0.05。
甲烷氯化物的結(jié)構(gòu)幾乎相同,都是甲烷分子中的H原子被Cl原子取代所成。然而,在這四種甲烷氯化物以及甲烷本身中,碳元素的化合價(jià)卻有所差別。
首先說(shuō)一下甲烷,其結(jié)構(gòu)式為1個(gè)碳原子分別與4個(gè)氫原子以共價(jià)鍵(兩個(gè)或多個(gè)原子共同使用它們的外層電子,簡(jiǎn)而言之就是共用電子對(duì))的方式"相連",因?yàn)镃的電負(fù)性(兩個(gè)不同原子形成化學(xué)鍵時(shí)吸引電子能力的相對(duì)強(qiáng)弱,其數(shù)值越大,表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng))為2.55,大于H的2.20,所以C-H鍵的共用電子對(duì)偏向C原子。因?yàn)槊總€(gè)電子帶一單位負(fù)電荷,故每個(gè)C-H鍵會(huì)給C原子提供1單位負(fù)電荷(共用電子對(duì)由二者分別提供1個(gè)電子組成,為了方便、通俗地說(shuō)明,這里采取了這種較不規(guī)范的說(shuō)法),甲烷分子中共有4個(gè)C-H鍵,因此C原子共接受了4個(gè)共用電子對(duì),也就是4單位負(fù)電荷。所以甲烷分子中的C顯-4價(jià),H顯+1價(jià)。
一氯甲烷的是甲烷分子中的一個(gè)H原子被Cl2中的Cl原子取代所生成的??雌饋?lái)其與甲烷分子結(jié)構(gòu)相同,所以元素的化合價(jià)也應(yīng)相同,其實(shí)不然,原因在于Cl的電負(fù)性為3.16,遠(yuǎn)大于C的2.55,所以C-Cl鍵中,共用電子對(duì)反而偏向Cl原子,因此會(huì)給C原子提供1正電荷(相反地,給Cl原子提供1單位負(fù)電荷)。其余三個(gè)C-H鍵分別給C原子提供1單位負(fù)電荷,這樣C原子共有(3-1=)2單位負(fù)電荷。因此一氯甲烷分子中,C顯-2價(jià),H顯+1價(jià),Cl顯-1價(jià)。
二氯甲烷中,2個(gè)C-Cl鍵帶給C原子的正電荷恰好被2個(gè)C-H鍵帶來(lái)的負(fù)電荷抵消。故在二氯甲烷分子中,C顯0價(jià),H顯+1價(jià),Cl顯-1價(jià)。
三氯甲烷則是有3個(gè)C-Cl鍵,1個(gè)C-H鍵,所以C原子共有2個(gè)正電荷。所以在三氯甲烷分子中,C顯+2價(jià),H顯+1價(jià),Cl顯-1價(jià)。
四氯甲烷(CCl4)是CH4中的H原子全部被Cl2中的Cl原子取代而成,四個(gè)鍵均為C-Cl鍵。因此在四氯甲烷分子中,C顯+4價(jià),Cl顯-1價(jià)。
綜上所述,在甲烷及其氯化物中,H均顯+1價(jià),Cl均顯-1價(jià),而C存在-4、-2、0、+2、4的變價(jià),不能因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)相似就混為一談。