第十三章氢和稀有气体.ppt

1、第十三章氢和稀有气体的存在和物理性质，13-1氢，13-2稀有气体，13-1氢和13-1-1氢。氢是宇宙中最丰富的元素。如果按质量计算地壳和海洋中氢的组合形式，氢在丰度序列中占据第九位。众所周知，氢有三种同位素，即普通氢或胂(11H或H)、重氢或氘(21H或D)和氚(31H或T)。氢气是无色、无嗅、无味的可燃气体，比空气轻14.38倍。它的扩散速度快，导热性好，在水中的溶解度很小。氢很容易被镍、钯和铂等金属吸附。13-1-2氢和氢化物的化学性质在化学反应中氢有几种成键情况：1 .氢原子失去1个电子，变成氢。但除了气态质子流，氢总是与其他原子或分子结合。氢离子由氢原子的一个电子形成，主要存在于铝

2、和IIA(铍除外)的氢和金属形成的离子氢化物晶体中。3.氢原子和其他电负性很小的非金属原子通过普通电子对结合形成共价氢化物。此外，氢原子与电负性强的元素结合，容易与其他电负性强的原子形成氢键，在缺电子化合物中存在氢桥。13-1-2氢和氢化物的化学性质在化学反应中氢有几种成键情况：1 .氢原子失去1个电子，变成氢。但除了气态质子流，氢总是与其他原子或分子结合。氢离子由氢原子的一个电子形成，主要存在于铝和IIA(铍除外)的氢和金属形成的离子氢化物晶体中。3.氢原子和其他电负性很小的非金属原子通过普通电子对结合形成共价氢化物。此外，氢原子与电负性强的元素结合，容易与其他电负性强的原子形成氢键，在缺电

3、子化合物中存在氢桥。13-1-2氢和氢化物的化学性质在化学反应中氢有几种成键情况：1 .氢原子失去1个电子，变成氢。但除了气态质子流，氢总是与其他原子或分子结合。氢离子由氢原子的一个电子形成，主要存在于铝和IIA(铍除外)的氢和金属形成的离子氢化物晶体中。3.氢原子和其他电负性很小的非金属原子通过普通电子对结合形成共价氢化物。此外，氢原子与电负性强的元素结合，容易与其他电负性强的原子形成氢键，在缺电子化合物中存在氢桥。13-1-2氢和氢化氢的化学性质在化学反应中有以下结合条件：1 .氢原子失去1个电子，变成氢。但除了气态质子流，氢总是与其他原子或分子结合。2.氢原子得到一个电子形成氢离子，氢离

4、子主要存在于铝和IIA金属(铍除外)形成的离子氢化物晶体中。3.氢原子和其他电负性很小的非金属原子通过普通电子对结合形成共价氢化物。此外，氢原子与电负性强的元素结合，容易与其他电负性强的原子形成氢键，在缺电子化合物中存在氢桥。13-2-1稀有气体的存在、性质、制备和应用，13-2稀有气体，物理性质：稀有气体是单原子分子，氦是所有简单物质中沸点最低的气体。价电子壳层结构，he ne ar kr xe rn，1s 22 s22p 6 3s 23 p 6 4s 24 p 6 5s 25 p 66s 26 p 6，存在：稀有气体的价电子结构称为饱和电子壳层结构，因此稀有气体不容易失去电子，得到电子并形

5、成化学键。以简单物质的形式存在。用途：氦，超低温冷却剂；填充气球；用作核反应堆热交换器的惰性保护气体；当温度低于2.2K时，液氦是一种具有超导性和低粘度的超流体，这对量子理论的研究和验证具有重要意义。氖和氖的电导率是空气的75倍。它们被用来在放电管中发出红光，并作为金属焊接的保护气体。氩、氩和氩的导热性差，用于填充填充物氙、氪和氙的导热性很差，被用来填充灯泡。氙灯，一种由氙制成的电光源，被称为“小太阳”。氪，用途：氦，超低温冷却剂；填充气球；用作核反应堆热交换器的惰性保护气体；当温度低于2.2K时，液氦是一种具有超导性和低粘度的超流体，这对量子理论的研究和验证具有重要意义。氖和氖的电导率是空气

6、的75倍。它们被用来在放电管中发出红光，并作为金属焊接的保护气体。氩、氩和氩的导热性差，用于填充灯泡和焊接保护气体。氙、氪和氙的导热性很差，被用来填充灯泡。氙灯，一种由氙制成的电光源，被称为“小太阳”。氪，用途：氦，超低温冷却剂；填充气球；用作核反应堆热交换器的惰性保护气体；当温度低于2.2K时，液氦是一种具有超导性和低粘度的超流体，这对量子理论的研究和验证具有重要意义。氖和氖的电导率是空气的75倍。它们被用来在放电管中发出红光，并作为金属焊接的保护气体。氩、氩和氩的导热性差，用于填充灯泡和焊接保护气体。氙、氪和氙的导热性很差，被用来填充灯泡。氙灯，一种由氙制成的电光源，被称为“小太阳”。氪、

7、氦超低温冷却剂；填充气球；用作核反应堆热交换器的惰性保护气体；当温度低于2.2K时，液氦是一种具有超导性和低粘度的超流体，这对量子理论的研究和验证具有重要意义。氖的电导率是空气的75倍。氖-氖用于在放电管中发射红光，并作为金属焊接的保护气体。氖灯氩的导热性很差，用于填充灯泡，也用作焊接保护气体。氙氪氪和氙的导热性很差，用于填充灯泡。氙灯，一种由氙制成的电光源，被称为“小太阳”。氙灯，O2 PtF6O2 PtF6-，因为O2 (1175.7kJmol-1)的第一电离能非常接近氙(1171.5kJmol-1)的第一电离能，所以认为当使用氙代替氧时可能发生相同的反应。结果成功了。Xe PtF6Xe

8、PtF6-，13-2-2稀有气体化合物，13-2-2稀有气体化合物，O2 PtF6O2 PtF6-，因为O2 (1175.7kJmol-1)的第一电离能非常接近氙(1171.5kJmol-1)的第一电离能，所以认为当使用氙代替氧时可能发生相同的反应。结果成功了。1962年，当英国化学家巴泰里研究铂和氟之间的反应时，他发现形成了一种深红色固体，其化学成分被鉴定为：1。氟化物。制备：氟化氙可以通过在封闭的镍反应器中加热氙和氟来获得，F2氙(过量)氟化氙，F2氙(少量)氟化氙，F2氙(少量)氟化氙。1.氟化物的制备：氟化氙F2 Xe(过量)XeF2 2F2 Xe(少量)xef4 (xe3360f2=

9、1:5) 3f2xe(少量)XeF6 (Xe:F2=1:20)可以通过在封闭的镍反应器中加热氙和氟来获得。性质：Nabro 3 xef2h2o nabro 4 2hfxe，xef2h22hfxe，xef22cl-2f-xecl2，xef4pt2ptf4xe，(2)与水的反应：氟化氙与水的反应性不同，2XeF2 2H2O=2Xe 4HF O2(在碱中的快速反应)，6xef412h2o 2xeo3 4xe3o24hf，xef63h2o36hf，xef 6h2o 42hf(不完全水解)，(1)强氧化3360的氧化能力增加一般来说，它被简化为简单的物质。性质：(1)强氧化性：通常被还原为简单物质。nab ro3 Xe F2 H2O nab ro4 2HF Xe F2 H2 2HF Xe F2 2Cl-2F-Xe Cl2 Xe F4 Pt 2pt F4 Xe，(2)与水的反应：氟化氙与水的反应性不同，2xe22h2o=2xe4hfo2(在碱中的快速反应)，6xef 4