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碘的特殊性与释疑

来源:未知作者:朱康 点击:所属专题: 碘单质
1. 碘单质易升华。这是因为碘晶体是分子晶体,晶体中整齐地排列着一个个独立的碘分子 (I 2 ),它们依靠微弱的范德华力结合在一起。在 加热情况下,晶体表面的碘分子能量升高,更多的 碘分子挣脱分子间引力作用,脱离晶体表面,而晶体周围有足够的空间,导致晶体温度不致迅速

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1. 碘单质易升华。这是因为碘晶体是分子晶体,晶体中整齐地排列着一个个独立的碘分子 (I2),它们依靠微弱的范德华力结合在一起。在 加热情况下,晶体表面的碘分子能量升高,更多的 碘分子挣脱分子间引力作用,脱离晶体表面,而晶体周围有足够的空间,导致晶体温度不致迅速升 高,使晶体不熔化而直接气化,形成升华现象。

2. 卤素单质中只有I2遇淀粉溶液变蓝色。 一般认为当碘分子和淀粉相遇时,碘分子的大小 正好能够嵌入到淀粉螺旋体当中,被淀粉长链包围起来,生成一种称为包合物的化合物。形成的这种包合物能吸收可见光中的某一波长范围的光波,而反射或透射出来的光的波长恰好在4.5× 10-7m到5.0× 10-7m之间,所以直链淀粉显蓝 色,而支链淀粉遇到碘则呈紫红色。

3. F2、Cl2、Br2与铁反应,可表示为:2Fe + 3X2 =2FeX3;而 I2为:Fe + I2 =FeI2,这是因为I2具有很弱的氧化性。

4. Cl2和Br2分别在对应的氯化物、溴化物溶液中的溶解度变小,但I2在碘化物的溶液中的溶解度变大。这是因为碘离子靠近一个大的碘分子时,它可使碘分子极化而产生诱导偶极,于是,在 碘离子与极性碘分子之间出现吸引作用形成了配 合物I3,从而使I2的溶解度变大。

5. 将氯气通入淀粉碘化钾溶液,溶液变蓝 色,当氯气过量时蓝色褪去。这是因为氯气与碘化钾先发生置换反应:Cl2 +2I=I2 +2Cl 而后继续发生下一反应:5Cl2 + I2 + 6H2O=2HIO3 + 10HCl

6. HF、HCl、HBr溶液一般不跟金属银反应,但 HI却能和Ag发生反应:2Ag + 2HI=2AgI+H2 ,这是因为AgI的溶解度比其它碘的特殊性与释疑卤化银都小。

7.NH4F、NH4Cl、NH4Br受热分解均按如下形式进行:NH4X=NH3+HX,而NH4I受热分解则为:2NH4I=2NH3 + H2 + I2,这是因为HI受热易分解生成H2和I2

8. HBr、HCl与Fe(OH)3反应时发生中和反 应,形式为:3Hx + Fe(OH)3 ==FeX3 + 3H2O,而HI与Fe(OH)3的反应为:2Fe( OH)3 + 6HI =2FeI2 +6H2O I2,这是因为HI具有很强的还原性。

9. 碘微溶于水,得到黄色或棕色溶液;碘溶 于极性有机溶剂(如乙醇等)中呈棕色或棕红色; 碘溶于非极性有机溶剂(如苯溶剂)中呈紫色或紫 红色。这是因为碘在非极性溶剂中不发生溶剂 化,溶解的碘以分子状态存在,故溶液颜色与碘蒸 气颜色相同呈紫色或紫红色。碘在极性溶剂中, 发生溶剂化,通常形成电荷迁移碘的特殊性与释疑配合物,而呈现黄 色、棕色或红棕色。

10. 将淀粉溶液滴人碘水中变蓝,而把淀粉 溶液滴人碘的四氯化碳溶液中则不显蓝色。这是 由于碘在四氯化碳中的溶解度较大,因而溶解在 四氯化碳中的碘很难被提取到淀粉溶液中,所以 不显蓝色。

11. AgX中只有AgI可用于人工降雨。这是 因为在卤化银中,唯有AgI晶体中Ag与I核间 距离(280 PM)与云层冰晶体中水分子间以氢键 (O- H-O)形式结合的两个氧原子间距(270 pm) 相近,而易形成晶核使水蒸汽迅速凝聚达到降雨的目的。

(责任编辑:化学自习室)
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