2021-09-15 11:56:16

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无机物
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氯化物在无机化学领域里是指带负电的氯离子和其它元素带正电的阳离子结合而形成的盐类化合物。最常见的氯化物比如氯化钠(俗称食盐)。常见的氯化物列在右表。 但有时金属(如金)溶解在王水时会产生一种叫氯_酸(如氯金酸),一氧化氮和水。

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基本信息

  • 中文名

    氯化物

  • 外文名

    Cl

  • 人体含量

    75-80克

  • 制备方法

    通过金属在氯气中燃烧

  • 物理性质

    无色的晶体

折叠 编辑本段 基本介绍

氯化物在无机化学领域里是指带负电的氯离子和其它元素带正电的阳离子结合而形成的盐类化合物。最常见的氯化物比如氯化钠(俗称食盐)。

氯元素以氯化钠的形式广泛存在于人体,一般成年人体内大约含有75-80克氯化钠,主要以氯离子形式广泛存在于组织与体液中,其是细胞外液数量最多的阴离子。它与碳酸氢根的含量密切。其对调节人体内的水分、渗透压与酸碱平衡等都有重要作用。体内氯离子常与钠离子相伴吸收与代谢,变化也常一致。另外在人体的骨骼和胃酸里也含有氯化物,成年人比较合适的氯化钠日摄取量是2-5克。人体内缺少氯会导致腹泻,缺水等症状。婴儿如果由于遗传的因素而缺氯,会导致生长障碍。有专家认为,过多的氯化钠摄取量会导致高血压。氯化物氯化物

折叠 编辑本段 物理性质

氯化物大多是无色的晶体(氯化铜是蓝色晶体),易溶于水(除氯化银和氯化亚汞不溶,氯化铅在冷水中微溶),并形成离子,这也是氯化物溶液导电的原因。氯化物一般具有较低的熔点和沸点

折叠 编辑本段 检验方法

形成的氯化银沉淀因为硝酸银遇到氯离子会产生不溶于硝酸的白色氯化银沉淀,因此可用来检验氯离子的存在。

离子方程式:Ag⁺ +Cl⁻ =AgCl↓

折叠 编辑本段 制备方法

通过金属在氯气中燃烧,可以获得该金属的氯化物,比如金属钠在氯气中燃烧,形成氯化钠,属于氧化还原反应

2Na + Cl₂ → 2NaCl

金属与酸反应

某些金属与盐酸溶液反应,也可形成该金属的氯化物,属于氧化还原反应。需要注意的一点,不是所有的金属都可以与盐酸反应形成盐,只有在金属活动性顺序列表中排在氢之前的金属才可以与盐酸反应而形成氯化物,比如钠,镁,铝,钙,钾,铁,锌等,而铜,金,银等金属则不能与盐酸反应形成氯化物。

Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑

其它方法

另外也可以通过氧化物、碳酸盐、氢氧化物等与盐酸反应来得到氯化物。

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

折叠 编辑本段 氯化物质

折叠 氯化氢或盐酸

盐酸,学名氢氯酸,是氯化氢(化学式:HCl)的水溶液,是一元酸。盐酸是一种强酸,浓盐酸具有极强的挥发性,因此盛有浓盐酸的容器打开后能在上方看见酸,那是氯化氢挥发后与空气中的水蒸气结合产生的盐酸小液滴。盐酸是一种常见的化学品,在一般情况下,浓盐酸中氯化氢的质量分数在37%左右。同时,胃酸的主要成分也是盐酸。实验室一般用浓盐酸来制取。

盐酸有氧化性和酸性:盐酸可以和活泼金属反应生成氯化物和氢气。盐酸的氧化性在氢离子上。

盐酸有还原性:盐酸可以和一些氧化剂如氢氧化镍(III)、氢氧化钴(III)、高锰酸钾、氯酸钾、重铬酸钾、重铀酸铵等反应生成氯气。实验室制备氯气就是用浓盐酸和二氧化锰共热的:MnO2+4HCl==Δ==MnCl2+2H2O+Cl2↑;其反应原理为:MnO2+4HCl→MnCl4+2H2O,由于四价锰的氯化物极不稳定,常温剧烈分解:MnCl4→MnCl2+Cl2↑。

折叠 氯化钠或食盐

氯化钠是食盐的主要成分,化学式为NaCl,氯化钠的晶体形成立体对称。其晶体结构中,较大的氯离子排成立方最密堆积,较小的离子则填充氯离子之间的八面体的空隙。每个离子周围都被六个其他的离子包围着。这种结构也存在于其他很多化合物中,称为氯化钠型结构或石盐结构。

氯化钠熔点801℃,沸点1465℃,是味咸的白色或无色晶体,海水和盐湖是氯化钠的主要来源。实验室用盐酸和氢氧化钠反应制备氯化钠。

氯化钠的用途广泛,其电解产生氯气、氢气和氢氧化钠,氯气和氢气用来制备盐酸;氯化钠和氯化钙熔融后电解用来制取金属钠;氯化钠也是氨碱法制纯碱时的原料。

折叠 氯化钙

氯化钙,一种无机离子化合物,化学式为CaCl2。氯化钙可由碳酸钙(大理石)和盐酸反应制取:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑。氯化钙可以用来熔融电解制备金属钙,也广泛应用于生物医学实验缓冲液,其原理是:将目的基因导入受体细胞过程中,可以使用氯化钙增加受体细胞膜的通透性,使得质粒更容易地导入。无水氯化钙在实验室用作干燥剂,无水氯化钙溶于水放热。

折叠 氯化铵

氯化铵(化学式:NH4Cl)无色立方晶体或白色结晶,其味咸凉有微苦。易溶于水和液,并微溶于;但不溶于丙酮和乙醚。水溶液呈弱酸性,加热时酸性增强。对黑色金属和其它金属有腐蚀性,特别对腐蚀更大,对生铁无腐蚀作用。

氯化铵受热分解:NH4Cl==Δ==NH3↑+HCl↑,但由于这两种气体在冷时立即化合:NH3+HCl==NH4Cl,所以在试管或密闭容器中加热氯化铵固体时有“升华”的假象。氨气和氯化氢气体都是无色气体,在靠近的时候即可化合成氯化铵,一些实验(或称之魔术)即将浓盐酸和浓氨水分别蘸在两只玻璃棒上,当玻璃棒靠近的时候,便会有白烟。

氯化铵和氢氧化钙(熟石灰)固体共热,是实验室制备氨气的方法。

折叠 氯化镁

氯化镁是一种氯化物化学式MgCl2。无色而易潮解晶体。通常带有6分子的结晶水。但加热至95℃时失去结晶水。135℃以上时开始分解,并释放出氯化氢(HCl)气体。工业上生产的原料。存在于海水和盐卤中。无水氯化镁的熔点为714℃。

折叠 氯化铝

氯化铝,或三氯化铝,化学式为AlCl3,是氯和的化合物。氯化铝熔点、沸点都很低,且会升华(178℃升华),为共价化合物。熔化的氯化铝不易导电,和大多数含卤素离子的盐类(如氯化钠)不同。

氯化铝容易潮解,由于水合会放热,遇水可能会爆炸。它会部分水解,释放氯化氢或氢氯酸。氯化铝的水溶液完全解离,是良好的导电体。溶液呈酸性,这是由于铝离子部分水解造成的: (3+) + H2O ⇌ [Al(OH)(H2O)5](2+) + H3O(+). 氯化铝会被[a target="_blank" href="#"]氢氧化钠沉淀,又会在氢氧化钠过量的情况下再次溶解,生成四羟基合铝酸钠(中学课本上称作偏铝酸钠,但它实际上只在固体时存在)。氯化铝在有氯离子时会形成AlCl4(-)离子。

氯化铝在有机合成中扮演着重要角色。

折叠 三氯化铁

三氯化铁(FeCl3)又称氯化铁,也叫氯化高铁(氯化高铁实际上是错误的叫法),是三价的氯化物。它易潮解,在潮湿的空气会水解,溶于水时会释放大量热,并产生一个啡色的酸性溶液。这个溶液可蚀刻铜制的金属,甚至不锈钢

氯化铁易溶于水和乙醇、甲醇,在水中的溶解度为92g.加热至约315℃,三氯化铁便熔,然后变成气态。气体内含有一些Fe2Cl6(参见氯化铝),会渐渐分解成氯化亚铁(FeCl2)和氯气(Cl2)。

无水的三氯化铁是很强的路易斯酸,可用作有机合成的催化剂。啡黄色的六水物是三氯化铁常见的商业制品,其结构为[FeCl2(H2O)4]Cl·2H2O(参见三氯化铬)。

三氯化铁是颇强的路易斯酸,跟路易斯碱,例如氧化三苯基膦,可组成稳定的FeCl3(OP-Ph3)2(Ph = 苯基)。

三氯化铁在盐酸中和氯又可组成FeCl4(-)离子,它是黄色的,可用乙醚萃取出来。

草酸根离子和三氯化铁反应,可得到稳定的配位化合物如[Fe(C2O4)3](3−)。

三氯化铁是一般强度的氧化剂,可氧化氯化亚铜为氯化铜还原剂如联胺,可以使三氯化铁成为铁的配位化合物。

用途:

最常见的用途莫过于蚀刻,特别是印刷电路板和不锈钢。它用于污水处理,以除去水中的重金属和磷酸盐

在实验室,可用来测试,方法如下:准备1%三氯化铁液,跟氢氧化钠混合,直到有少量FeO(OH)沉淀形成。过滤该混合液。将试料溶于水、甲醇或乙醇。加入混合液,若有明显的颜色转变,即酚或烯醇在试料内。

另外我们可以用它催化双氧水使分解成氧气和水。

制取:

氯化铁可以用氯化亚铁和氯气反应制取,铁在氯气中燃烧同样可以得到氯化铁。

折叠 氯化银

氯化银是银的氯化物,化学式AgCl。由可溶的银化合物如硝酸银与氯离子反应获得。它是一种白色的、微晶体的、对光敏感的物质,照光会分解成Ag以及Cl。在氨水、硫代硫酸钠和氰化钾溶液中它却易溶,在这些溶液中它形成如(+)、[Ag(S2O3)2](3−)和[Ag(CN)2](−)的[a target="_blank" href="#"]配合物。它的晶体结构与食盐的晶体结构相同。

氯化银和溴化银、碘化银的辨别:

与其它卤化银盐如AgBr和AgI不同的是氯化银能够溶解在稀的氨溶液中:AgCl + 2 NH3 → (+) + Cl(−) ;在[a target="_blank" href="#"]氰化物溶液中氯化银也能溶解并形成类似的配合离子。在浓盐酸中氯化银可以形成−,因此有限可溶。在氨溶液中加入[a target="_blank" href="#"]硫化物又可以形成不可溶的银盐:2 (+) + S(2−) → Ag2S↓ + 4 NH3 .五氯化磷  [a target="_blank" href="#"]五氯化磷(化学式:PCl5)是一种无机化合物,由离子构成:PCl5→[PCl4](+)+Cl-;浓度高时则为:2PCl5→[PCl4](+)+[PCl6](-)。五氯化磷在极性溶剂如硝基甲烷硝基苯中发生自偶电离;溶于非极性溶剂(如二硫化碳四氯化碳)时,五氯化磷不发生电离,仍以PCl5的形式存在。它是最重要的磷氯化物之一,其它的还有三氯化磷和三氯氧磷。它是一种无色、具有吸湿性的固体,主要用作氯化剂,在不同条件下可有不同的结构。

五氯化磷可以和水剧烈反应放出大量热,生成氯化氢和三氯氧磷,当水过量时,生成氯化氢和磷酸。五氯化磷和乙醇也剧烈反应放出大量热。五氯化磷可以和煤油反应,因此不能保存在煤油中。

五氯化磷加热升华。

折叠 三氯化磷

三氯化磷,分子式:PCl3。一种无色透明液体,沸点76℃,在潮湿空气中能水解成亚磷酸和氯化氢,发生白烟而变质,须密封贮藏。遇乙醇和水起水解反应,3PCl3+3H2O-->3H3PO3+HCl;遇氧能生成氧氯化磷:2PCl3+O2-->2POCl3;三氯化磷可与醇反应生成氯代烷。

折叠 编辑本段 氯与人体

氯元素以氯化钠的形式广泛存在于人体,一般成年人体内大约含有75-80克氯化钠,主要以氯离子形式广泛存在于组织与体液中,其是细胞外液数量最多的阴离子。它与碳酸氢根的含量密切。其对调节人体内的水分、渗透压与酸碱平衡等都有重要作用。体内氯离子常与钠离子相伴吸收与代谢,变化也常一致。另外在人体的骨骼胃酸里也含有氯化物,成年人比较合适的氯化钠日摄取量是2-5克。人体内缺少氯会导致腹泻,缺水等症状。婴儿如果由于遗传的因素而缺氯,会导致生长障碍。有专家认为,过多的氯化钠摄取量会导致高血压。

血清氯化物Cl正常值:

以氯化物计:98~106mmol/L (98~106mEq/L)。

以氯计: 100~106mmol/L (55~376mg/dl)。

血清氯化物Cl临床意义:

(1)增高:

①排出减少:急、慢性肾功能衰竭肾小管性酸中毒、梗阻性肾病等。

②摄入过多:高盐饮食、输入生理盐水过多,尤其在慢性肾功能不全时。

呼吸性碱中毒

④高渗性脱水(失水>失钠)。

⑤溴化铋中毒。

(2)降低:

①严重呕吐、高位肠梗阻、慢性幽门梗阻等。

②人工胃或肠瘘引起胃液、胰液、胆汁大量丢失等。

③慢性肾上腺皮质功能减退。

④严重糖尿病排尿过多致酸中毒。

⑤出汗过多未及时补足氯化钠。

⑥心功能不全和肾炎长期无盐或低盐饮食并大量利尿后。

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