A-level 化學/OCR/第 7 族
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第 7 族包含稱為鹵素的高反應性非金屬。
下面列出了第 7 族中前 4 個元素的一些主要性質。
| 鹵素 | 化學式 | 顏色 | 物理狀態 | 電子結構 |
|---|---|---|---|---|
| 氟 | F2 | 淡黃色 | 氣體 | 1s22s22p5 |
| 氯 | Cl2 | 黃綠色 | 氣體 | 1s22s22p63s23p5 |
| 溴 | Br2 | 紅棕色 | 液體 | 1s22s22p63s23p64s23d104p5 |
| 碘 | I2 | 灰黑色，氣態時呈紫色 | 固體 | 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p5 |
從上到下，鹵素的沸點和熔點升高。這是因為隨著原子核外電子數的增加，範德華力（或誘導偶極-偶極相互作用）的強度增加。這種趨勢可以從鹵素的物理狀態從氣體（氟）到固體（碘）的變化中得到體現。隨著沸點的升高，揮發性從上到下降低。
從上到下，鹵素的反應性降低。
這是因為
反應性降低，
- 原子半徑增大。
- 核電荷增加，因此核對最外層電子的吸引力更強。
- 電子遮蔽效應增大，並超過核吸引力。
- 鹵素是氧化劑
- 鹵素 + 電子 -> 鹵化物離子或還原劑