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浅析HClO HClO2 HClO3 HClO4的氧化性强弱顺序

来源:未知作者:龙立球 点击:所属专题: 次氯酸

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我们在学习元素的含氧酸氧化性时,有些同学存在这样的想法,认为同一元素的不同氧化态的含氧酸其氧化态越高,则氧化能力越强,其实并非如此.我们知道,无机含氧酸氧化性的强弱,可用氧化态+ne- 还原态的标准电极电势E 0 来量度.E 0 值越大,电对的氧化态越易得电子,即其氧化性

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我们在学习元素的含氧酸氧化性时,有些同学存在这样的想法,认为同一元素的不同氧化态的含氧酸其氧化态越高,则氧化能力越强,其实并非如此.我们知道,无机含氧酸氧化性的强弱,可用"氧化态+ne- 还原态"的标准电极电势E0来量度.E0值越大,电对的氧化态越易得电子,即其氧化性越强,反之亦然.。

酸含氧酸的酸性,随成酸元素氧化态的增高而加强。高氯酸为非金属含氧酸中酸性最强的无机酸,氯酸为强酸,亚氯酸为中强酸,次氯酸为弱酸,其酸强度相当于H2S的Ka1
      1、同一成酸元素若能形成几种不同氧化态的含氧酸,其酸性依氧化数递增而递增;譬如HClO4>HClO3>HClO2>HClO,
      2.在同一主族中,处于相同氧化态的成酸元素,其含氧酸的酸性随原子序数递增,自上而下减弱。譬如HClO>HBrO>HIO,HClO2>HBrO2>HIO2、HClO3>HBrO3>HIO3、HClO4>HBrO4>HIO4,
      3.在同一周期中,处于最高氧化态的成酸元素,其含氧酸的酸性随原子序数递增,自左至右增强。

根据实验事实所见卤素的含氧酸都是强氧化剂,但氧化性的顺序不一定是成酸元素的氧化态越高,氧化性就越强。至今对其氧化性的强弱原因还难以得到圆满的解释,但多数现象可借用标准电极电势或化学反应速度的角度来进行解释。

当用同种浓度的次氯酸盐、氯酸盐和高氯酸盐,与KI反应。下列三个反应中,次氯酸的氧化性最强。无需用酸酸化,就有碘析出。 氯酸反应需要用1mol·L-1H2SO4酸化。而高氯酸的氧化反应的速度相当慢的。由此可见,尽管上述氧化还原反应在热力学数据是许可的,但有时反应速度往往起着决定性作用。

酸性:HClO<HClO2<HClO3<HClO4氧化性:HClO>HClO2>HClO3>HClO4 。酸性强弱的主要原因是氧的电负性比氯大,争夺氯的电子,随着氯上的氧的数目的增多,氯上的电子越来越少,使氯具有很强的吸电子的能力,氧本身也有孤电子对,被氯吸引,形成p-d反馈,所以氯氧键增强,从而反而使氯上的电子云密度略微的增大,氧上电子云密度的减小,氢是质子,相当于一个正电中心,因此与氧结合能力更加弱,氢氧键容易断裂,容易产生氢离子,所以酸性增强;至于氧化性,同理由于p-d反馈和氧原子的增多(增强了离子的对称性)使得离子的稳定性增强,从而氧化能力减弱。

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