擬鹵素和擬鹵化物

擬鹵素和擬鹵化物擬鹵素和擬鹵化物由兩個(gè)或兩個(gè)以上電負(fù)性較大的元素的原子組成的原子團(tuán)，而這些原子團(tuán)在自由狀態(tài)時(shí)與鹵素單質(zhì)性質(zhì)相似，故稱擬鹵素。它們的陰離子則與鹵素陰離子性質(zhì)也相似，故稱擬鹵離子。目前已經(jīng)分離出的擬鹵素有氰(CN)2、氧氰(OCN)2、硫氰(SCN)2和硒氰(SeCN)2。常見的擬鹵離子有氰根離子CN-、氰酸根離子OCN-、異氰酸根離子ONC-、硫氰根離子SCN-、硒氰根離子SeCN-、碲氰根離子TeCN-和疊氮酸根離子N3-。㈠擬鹵素、擬鹵化物與鹵素、鹵化物的相似性

擬鹵素、擬鹵化物的性質(zhì)與鹵素、鹵化物的性質(zhì)相似的地方很多，主要有以下幾點(diǎn)：1．游離狀態(tài)皆有揮發(fā)性(聚合體例外)并具有特殊的刺激性氣味。2．氫化物的水溶液都是氫酸。3．形成和鹵素形式類似的配離子。

4．形成多種互化物。5．許多化學(xué)性質(zhì)相似。

單質(zhì)具有氧化性、陰離子具有還原性：擬鹵素單質(zhì)和鹵素單質(zhì)的氧化性以及擬鹵離子和鹵素離子的還原性的強(qiáng)弱次序如下：氧化性：F2＞(OCN)2＞Cl2＞Br2＞(CN)2＞(SCN)2＞I2＞(SeCN)2還原性：F-＜OCN-＜Cl-＜Br-＜CN-＜SCN-＜I-＜SeCN-單質(zhì)與堿作用：Cl2＋2OH-=ClO-＋Cl-＋H2O(CN)2＋2OH-=OCN-＋CN-＋H2O單質(zhì)和不飽和烴起加成反應(yīng)：氰和氰化物

氰（CN）2是無色氣體，苦杏仁味，熔點(diǎn)245K，沸點(diǎn)253K，劇毒。273K時(shí)，1體積水可溶4體積的氰。氰化物的制取最普通的氰化物是氰化鈉，它可以用下列方法制得：或者：氰的性質(zhì)和氯氣相似。

氰化氫和氫氰酸氰化氫常溫時(shí)為無色液體，苦杏仁味，劇毒。凝固點(diǎn)為260K，沸點(diǎn)為299K。因液態(tài)氰化氫分子間有強(qiáng)烈的締合作用，所以它有很高的介電常數(shù)(298K時(shí)，介電常數(shù)為107)。氰化氫的水溶液稱氫氰酸，它是一種比碳酸和次氯酸還要弱的一元酸(Ka=4.93×10-10)

氰化物氫氰酸的鹽稱為氰化物。氰化物的許多性質(zhì)和氯化物的相似。堿金屬和堿土金屬的氰化物易溶于水，水溶液因水解顯堿性，重金屬氰化物難溶于水。氰根離子的結(jié)構(gòu)如下：：C≡N-：可見，氰根離子含有孤電子對(duì)，很容易和過渡金屬，特別是Cu2+、Ag+、Au+等離子，形成穩(wěn)定配離子：4Au＋8NaCN＋2H2O＋O2=4NaAu(CN)2＋4NaOH這些穩(wěn)定配離子在提純金、銀和電鍍工業(yè)中都得到廣泛的應(yīng)用。但因CN-離子毒性太大，為改善工人勞動(dòng)條件，確保安全，近年來逐步被無氰電鍍代替。

氰化物的中毒以及處理氰化物及其衍生物均屬劇毒物品，致死量為0.05克(幾秒鐘內(nèi)立即死亡)。中毒之所以如此迅速，是因?yàn)樗怪袠猩窠?jīng)系統(tǒng)癱瘓，血紅蛋白失去輸氧能力(強(qiáng)配合能力的CN-離子取代了O2)。因此，在空氣中氰化氫的含量必須控制在0.3mg／m3以下。在水中含量不得超過0.01mg/L。然而，氰化物是常用的化學(xué)試劑，也是合成某些藥物的不可缺少的原料。使用時(shí)一定要特別小心，切記注意安全。利用氰化物的強(qiáng)配合性和還原性，可以對(duì)含氰離子的毒水進(jìn)行處理：

NaClO＋CN-=Na+＋Cl-＋OCN-

使劇毒物質(zhì)轉(zhuǎn)為無毒。硫氰和硫氰酸鹽硫氰在常溫下是黃色油狀液體，凝固點(diǎn)為271～276K，不穩(wěn)定，逐漸聚合為不溶性深紅色固體。它在四氯化碳和醋酸中穩(wěn)定存在。它的氧化能力和溴相似：(SCN)2＋2I-=2SCN-＋I(xiàn)2硫氰的結(jié)構(gòu)如下：：N≡C—S—S—C≡N：制取硫氰酸鹽很易制備，如氰化鉀和硫磺共熔即得硫氰酸鉀：

硫氰酸根結(jié)構(gòu)如下：它是一種配合劑，S為配位原子。它的一個(gè)重要而靈敏的反應(yīng)是和鐵(Ⅲ)生成血紅色的配離子。利用此反應(yīng)來檢驗(yàn)Fe3+離子是否存在：Fe3+＋nSCN-=[Fe(SCN)n]3-n，n=1-6

顏色的深淺主要取決于SCN-離子濃度，還和溶液的pH值、放置時(shí)間有關(guān)。氫疊氮酸及疊氮化物氫疊氮酸(HN3)是無色、刺激性液體，熔點(diǎn)193K，沸點(diǎn)309K，受撞擊時(shí)即發(fā)生爆炸分解：2HN3=3N2＋H2氫疊氮酸是一種穩(wěn)定的一元弱酸(Ka為1.9×10-5)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。