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或兩個以上電負性較大的元素的原子組成的原子團，而這些原子團在自由狀態(tài)時與鹵素單質(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：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：氰和氰化物

氰（CN）2是無色氣體，苦杏仁味，熔點245K，沸點253K，劇毒。273K時，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為無色液體，苦杏仁味，劇毒。凝固點為260K，沸點為299K。因液態(tài)氰化氫分子間有強烈的締合作用，所以它有很高的介電常數(shù)(298K時，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，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)中都得到廣泛的應用。但因CN-離子毒性太大，為改善工人勞動條件，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，是因為它使中樞神經(jīng)系統(tǒng)癱瘓，血紅蛋白失去輸氧能力(強配合能力的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試劑，也是合成某些藥物的不可缺少的原料。使用時一定要特別小心，切記注意安全。利用氰化物的強配合性和還原性，可以對含氰離子的毒水進行處理：

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-＋I2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。它的一個重要而靈敏的反應是和鐵(Ⅲ)生成血紅色的配離子。利用此反應來檢驗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193K，沸點309K，受撞擊時即發(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。