《复旦课件第6章卤素.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《复旦课件第6章卤素.pptx（30页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、复旦课件第6章卤素CATALOGUE目录卤素概述卤素的化学性质卤素的制备方法卤素的应用卤素对环境的影响未来卤素的发展趋势卤素概述CATALOGUE01卤素是一组非金属元素的集合，最早在18世纪由德国化学家克拉普罗特发现。发现卤 素 的 名 字 来 源 于 拉 丁 文“halium”，意为“盐的生成者”。命名卤素的发现与命名卤素在地壳中的丰度较低，主要存在于海洋、矿物和岩石中。自然界中存在的卤素单质有氟、氯、溴、碘和砹。卤素在自然界中的存在单质分布卤素单质大多呈现深浅不同的颜色，在常温下除碘为紫黑色固体外，其余均为气态。颜色与状态熔点与沸点密度与溶解性卤素的熔点和沸点随着原子序数的增加而升高。卤
2、素单质的密度一般较大，且随着原子序数的增加而增大。除氟气外，卤素单质易溶于有机溶剂。030201卤素的物理性质卤素的化学性质CATALOGUE02卤素与金属反应生成相应的卤化物，如氟与钠反应生成氟化钠，氯与钾反应生成氯化钾。卤素与金属反应通常为置换反应，金属在反应中失去电子，卤素获得电子。卤素与金属的反应活性顺序为氟氯溴碘，因为氟的电子亲和能最大，最易获得电子。卤素与金属的反应0102卤素与非金属的反应卤素与非金属的反应活性顺序与金属相反，为碘溴氯氟，因为碘的电子亲和能最小，最难获得电子。卤素与非金属的反应通常为取代反应，如氯气与甲烷反应生成一氯甲烷和氯化氢。卤素之间的反应卤素之间的反应通常为
3、化合反应，如氯气和溴蒸气反应生成氯化溴。卤素之间的反应活性顺序与金属和非金属的反应活性顺序一致，因为它们都涉及到电子的得失。卤素与水的反应通常为置换反应，如氯气与水反应生成盐酸和次氯酸。卤素与水的反应活性顺序为氟氯溴碘，因为氟和水反应最剧烈，而碘几乎不与水反应。卤素与水的反应卤素的制备方法CATALOGUE03提取方法包括蒸馏法：利用卤素单质在不同温度下的蒸汽压差异，通过加热和冷凝的方法分离卤素单质。电解法：利用电解原理，将卤素离子还原为卤素单质。升华法：利用卤素单质的升华特性，通过加热使卤素单质从固体直接变为气体，再通过冷凝收集。天然卤素是指从自然界中直接提取的卤素单质，如氟、氯、溴、碘等。
4、天然卤素的提取卤化反应是指将其他元素与卤素反应，生成卤化物的化学反应。01卤化反应制备卤素通过卤化反应可以制备各种卤素化合物，如氟化物、氯化物、溴化物和碘化物等。02常用的卤化反应包括03取代反应：用卤素取代其他有机化合物中的氢原子或其他基团。04加成反应：用卤素与不饱和烃反应，生成新的碳-卤键。05其他制备卤素的方法包括化学合成法和工业制备法等。化学合成法是通过化学反应制备卤素化合物的方法，如通过氧化、还原、重排等反应制备各种卤素化合物。工业制备法则是大规模生产卤素化合物的方法，如通过电解食盐制备氯气和氢气等。其他制备方法卤素的应用CATALOGUE04卤素在化学工业中有着广泛的应用，如氟代
5、烃、氯代烃和溴代烃等有机化合物，是重要的化工原料和溶剂。卤素化合物还可以用作聚合物的单体和交联剂，合成高性能的聚合物材料。卤素化合物在农药、医药、染料和香料等精细化学品中也有广泛应用，是制备这些产品的关键原料。卤素在化学工业中的应用还包括电镀、金属表面处理和电子化学品等领域，可以提高产品的性能和耐腐蚀性。卤素在化学工业中的应用卤素化合物在医学领域中也有着广泛的应用，如抗生素、抗肿瘤药物和抗炎药物等。卤素化合物还可以用作诊断试剂和治疗剂，如放射性同位素和荧光标记物等。卤素化合物还可以用于制备医疗器械和医疗用品，如消毒剂、手术器械和敷料等。此外，卤素化合物还可以用于制备疫苗和基因治疗药物，为医学领
6、域的发展提供了重要的支持。01020304卤素在医学中的应用此外，卤素化合物还可以用于环境监测和分析，如检测水体和土壤中的重金属和有害物质等，为环境保护提供重要的技术支持。卤素化合物在环境科学中也有着重要的应用，如卤代烃和氯代烃等有机污染物，可以通过燃烧、吸附和挥发等方式进入大气、水和土壤等环境介质中。卤素化合物还可以用作农药和杀虫剂等，控制害虫和病菌的繁殖，保护农作物和森林等生态系统。卤素在环境科学中的应用卤素对环境的影响CATALOGUE05破坏水生生态系统卤素，特别是氯和溴，在水中溶解后可与水中的其他物质发生反应，生成有害物质，如卤化有机物和卤酸等。这些物质对水生生物产生毒害作用，破坏水
7、生生态系统。卤素对水体的影响影响水质卤素在水中的溶解会导致水质的改变。例如，氯作为常用的消毒剂，在水中添加过量会导致余氯的出现，影响水的口感和安全性。卤素对水体的影响污染地下水卤素可通过地表径流、渗透等方式进入地下水，造成地下水的污染。长期饮用含有高浓度卤素的地下水会对人体健康造成危害。卤素对水体的影响降低土壤质量土壤中的卤素主要来源于工业废水、农药和化肥的使用等。过量的卤素会导致土壤盐碱化、土壤板结等问题，降低土壤质量。影响农作物生长土壤中过量的卤素会影响土壤微生物的活性，破坏土壤的养分平衡，进而影响农作物的生长。农作物吸收过量的卤素也会对人体造成危害。污染土壤长期大量使用含卤素的化学品，如
8、农药和除草剂等，会导致土壤中卤素的积累，进而对土壤造成污染。卤素对土壤的影响形成酸雨卤素在大气中与水蒸气、氧气等反应，生成含卤素的酸，如氢氯酸和氢溴酸等。这些含卤素的酸与水蒸气结合形成酸雨，对环境和建筑物造成腐蚀和破坏。影响气候变化卤素中的某些化合物，如CFCs（氯氟烃），在大气中会分解产生氯自由基，加速臭氧层的破坏。此外，卤素化合物还会参与大气中光化学反应，影响气候变化。对人体健康的影响大气中的卤素化合物可通过呼吸作用进入人体，对人体健康造成危害。例如，某些卤素化合物具有致癌性，长期接触会增加患癌症的风险。卤素对大气的影响未来卤素的发展趋势CATALOGUE06新型卤素材料随着科技的发展，新
9、型卤素材料不断涌现，如氟代烃、氯代烃等，这些新型卤素材料具有更优异的性能和更广泛的应用前景。研发进展科研人员正在不断探索新型卤素材料的合成方法、性质及应用领域，以期为工业生产和人类生活带来更多的便利和效益。新型卤素材料的研发卤素在新能源领域的应用燃料电池卤代烃等卤素化合物可作为燃料电池的氢源，为燃料电池提供能量，具有高效、环保等优点。光伏产业某些卤素化合物可应用于光伏产业，如含氟的聚合物材料可作为太阳能电池的电极材料，提高光电转换效率。VS某些卤素化合物具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤等活性，可用于药物研发和生产。高分子材料含卤素元素的高分子材料具有良好的阻燃性、耐腐蚀性、电绝缘性等特点，广泛应用于建筑材料、电子电器、航空航天等领域。医药领域卤素在其他领域的应用THANKS感谢观看