卤化氢
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卤化氢即卤素原子（F、Cl、Br、I、At、Ts）与氢原子（H）结合形成的共价化合物[1]。它们之间的共价键极性较强，在水中易电离。除氟化氢外，卤化氢都是强电解质。卤化氢包括氟化氢、氯化氢、溴化氢、碘化氢、砹化氢。
分子性质
[编辑]| 卤化物 | 化学式 | 化学结构 | 模型 | d(H−X) / pm (气态) |
μ / D | 水溶液 | pKa[2] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
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3.1 | |||||
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-3.9 | |||||
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-5.8 | |||||
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-10.4 | |||||
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? | |||||
| 197（预测） | -0.24? | 氢鿬酸 | ?[4] |
化学性质
[编辑]相似性/共性
[编辑]酸性：例如Fe(OH)2 + 2HCl → FeCl2 + 2H2O[5]这是酸碱中和反应，放热。
递变性/差异
[编辑]还原性： HF < HCl < HBr < HI[6]
酸性：HF（中强酸）<HCl（强酸）<HBr（强酸）<HI（无氧酸最强酸）[7]
热稳定性：HF > HCl > HBr > HI[6]
反应
[编辑]当卤化氢接触到水时，会强烈放热并形成对应的氢卤酸。除了氢氟酸，它们都是强酸，在水溶液会直接电离出水合氢离子 (H3O+)，从卤素族越往下酸性越高。氢氟酸由于自偶电离的作用，其强度取决于浓度，因此计算很复杂。 在非水溶液中，像是乙腈，卤化氢只是中强酸。
卤化氢会和氨（以及其它碱）反应，形成卤化铵：
- HX + NH3 → NH4X
中有机化学中，氢卤化反应可以用来合成卤代烃。举个例子，氯乙烷可以由乙烯的氢氯化反应而成：[8]
- C2H4 + HCl → CH3CH2Cl
用途
[编辑]参见
[编辑]参考文献
[编辑]- ^ Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 （英语）.
- ^ Schmid, Roland; Miah, Arzu M. The Strength of the Hydrohalic Acids. Journal of Chemical Education (American Chemical Society (ACS)). 2001, 78 (1): 116. ISSN 0021-9584. doi:10.1021/ed078p116.
- ^ 3.0 3.1 de Farias, Robson Fernandes. Estimation of some physical properties for tennessine and tennessine hydride (TsH). Chemical Physics Letters. 2017-01-01, 667: 1–3. ISSN 0009-2614. doi:10.1016/j.cplett.2016.11.023 （英语）.
- ^ de Farias, Robson Fernandes. Estimation of some physical properties for tennessine and tennessine hydride (TsH). Chemical Physics Letters. January 2017, 667: 1–3. Bibcode:2017CPL...667....1D. doi:10.1016/j.cplett.2016.11.023.
- ^ Fe(OH)2 + HCl = FeCl2 + H2O | Chemical reaction and equation. chemiday.com. [2021-01-08]. （原始内容存档于2021-02-06）.
- ^ 6.0 6.1 怎样讲清卤化氢的稳定性_化学自习室. www.hxzxs.cn. [2021-01-08]. （原始内容存档于2021-02-06）.
- ^ Which is the strongest halogen acid? - Quora. www.quora.com. [2021-01-08].
- ^ M. Rossberg et al. "Chlorinated Hydrocarbons" in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2006, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a06_233.pub2
