卤素
主族元素之——卤素
一、卤素单质
1. 制法：实验室中卤素单质一般可用氧化剂[MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、KC1O3、Ca(C1O)2]氧化氢卤酸的方法制取（工业采用电解饱和食盐水法）。例如：
2KMnO4+16HC1 ====2KC1+2 MnC12+5C12↑+8H2O
制取氟只能采用电解法。例如：
2KHF2（熔融）电解
2KF +H2↑+F2↑
溴的制备
Cl2+2Br –== Br2+2Cl–
3Br2+3Na2CO3 ==5NaBr+HBrO3+3CO2↑
5Br – + BrO3– + 6H+ == 3Br2+3H2O
碘的制备
Cl2+2NaI == 2NaCl+I2
2NaI+3H2SO4+MnO2 == 2NaHSO4+I2+2H2O+MnSO4
（析出的碘用CS2或CCl4萃取，上法中要避免使用过量的氧化剂，以免单质碘进一步被氧化I2+5Cl2+6H2O ==2IO3– +10Cl – +12H+）
2. 性质：卤素是典型的非金属元素族。游离态的卤素非金属活泼性显著，是常见的氧化剂，它们与多种金属直接化合成氢卤酸盐，也与不少非金属反应得到非金属卤化物。下面以卤素与水、碱的反应为例，来进一步认识卤素的性质。
(1)与水反应：一般卤素与水发生歧化反应，水既不是氧化剂，也不是还原剂，X2+H2O== HX + HXO；而氟与水反应，水是还原剂，2F2 + 2H2O == 4HF + O2。
（2）与碱溶液反应：常温下C12、Br2、Br2和氢氧化钠溶液反应生成卤化物、次卤酸盐、卤酸盐。
C12 + 2OH—== C1—+C1O—+H2O；
Br2 + 2OH—== Br—+BrO—+ H2O或3Br2 + 6OH—== 5Br—+BrO3—+3H2O
3I2 + 6OH—== 5I—+IO3—+3H2O（IO—常温下不稳定，歧化为I—、IO3—）
加热条件下，C12和浓氢氧化钠溶液反应则生成卤化物、卤酸盐。
3C12 + 6OH—= 5C1—+C1O3—+3H2O。
但氟气通过稀的氢氧化钠溶液（2%水溶液）生成氟化钠，同时放出一种无色气体OF2气体（还有可能生成O3）。
2F2 + 2OH—== 2F—+OF2↑+ H2O
对于氟的特殊性还应注意下列几方面：（1）氟能氧化稀有气体；（2）绝大多数的金属加热后能在氟气中燃烧，生成价态的氟化物；（3）氟能氧化高能燃料：2F2+N2H4 = N2 + 4HF；（4）氟是人体形成强壮的骨骼和预防龋齿（Ca5F（PO4）3）所必需的微量元素；（5）CaF2、MgF2难溶于水；（6）氟能使硫氧化为+6价，其它卤素均不能将硫氧化为+6价。
二、卤化氢
1．制法：实验室里卤化氢可由卤化物与高沸点（H2SO4，H3PO4）反应制取。
CaF2+H2SO4(浓)==CaSO4+2HF↑
NaC1+H2SO4(浓) ===NaHSO4+HC1↑
但HBr和HI不能用浓H2SO4制取, 因为浓H2SO4会氧化它们,得不到纯的HBr和HI。
2HBr+H2SO4(浓)==SO2↑+2H2O+Br2
8HI+H2SO4(浓)==H2S↑+4H2O+4I2
如用非氧化性的H3PO4代替H2SO4,则可制得HBr和HI。
NaX+H3PO4==NaH2PO4+HX↑
HBr和HI也可用磷和Br2或I2反应生成PBr3或PI3, 后者遇水立即水解成亚磷酸（H3PO3）和HBr或HI.
2P+3X2+6H2O==2H3PO3+6HX
2．性质：卤化氢都是具有刺激性臭味的无色气体。它们的性质随原子序数增加呈现规律性的变化卤化氢的水溶液称氢卤酸，除氢氟酸是弱酸外，其它皆为强酸。但是氢卤酸却表现出一些独特的性质，例如它可与SiO2反应：SiO2+4HF== SiF4↑+ 2H2O（氢氟酸能腐蚀玻璃，其它氢卤酸不能）。
三、卤素氧化物和含氧酸及其盐
（卤素氧化物参考武大下册540，基本为相应酸或混合酸的酸酐）
卤素含氧酸中以氯的含氧酸最重要。氯的含氧酸性质变化有如下规律
·氧化性←————————————————
HC1O HC1O2 HC1O3 HC1O4
————————————————→·酸性
·稳定性
（1）次氯酸及其盐HC1O是很弱的酸（K aθ=2.95×10—8）。它很不稳定，只能存在稀溶液中，且会慢慢自行分解。 2 HC1O == 2HC1+O2↑
HC1O是强的氧化剂和漂白剂。漂白粉是C12与Ca(OH)2反应所得的混合物，其漂白作用就是基于C1O—的氧化性。
（2）氯酸及其盐HC1O3 是强酸，也是强氧化剂。它能把I2氧化成HIO3，而本身的还原产物决定于其用量。（溴酸盐>氯酸盐>碘酸盐）
2HC1O3(过量)+I2 = 2HIO3+C12 或5HC1O3+3I2(过量)+3H2O = 6HIO3+5HC1 KC1O3是重要的氯酸盐。在有催化剂存在时,它受热分解为KC1和O2；若无催化剂,则发生歧化反应。
4KC1O3===3KC1O4+KC1
固体KC1O3是强氧化剂。它与易燃物质，如碳、硫、磷或有机物质混合后，一受撞击即引起爆炸着火，因此KC1O3常用来制造炸药、火柴和焰火等。KC1O3的中性溶液不显氧化性，不能氧化KI，但酸化后，即可将I—氧化。
（3）高氯酸及其盐HC1O4是最强的含氧酸。其稀溶液比较稳定，氧化能力不及HC1O3，但浓HC1O4溶液是强的氧化剂，与有机物质接触会发生爆炸，使用时必须十分小心。
（4）卤素含氧酸盐与卤离子的反应：除氟外，卤素含氧酸盐与卤离子在酸性条件下发生“反歧化”反应。如：
C1O—+C1—+2 H+ = C12↑+H2O
C1O3—+ 5C1—+6 H+ = 3C12↑+3H2O
IO3—+ 5I—+6 H+ = 3I2+ 3H2O
四、卤素互化物和拟卤素
1．卤素互化物
由两种卤素组成的化合物叫做卤素互化物。它们的分子由一个较重的卤原子和奇数个较轻的卤原子所构成。如IF7、BrC15、C1F3(C1F5)等。
（1）卤素互化物绝大多数是不稳定的，具有较强的化学活性。
（2）卤素互化物与大多数金属和非金属作用生成相应的卤化物。
（3）卤素互化物都易发生水解。
XX`‘+H2O—H++X’－+HXO
IF5+H2O—H++IO3－+5HF
（4）卤素互化物一般可由卤素单质直接化合制得。
例（1992全国初赛）取2.5克KClO3粉末置于冰水冷却的锥形瓶中，加入5.0克研细的I2，再注入3cm3水，在45分钟内不断振荡，分批加入9～10cm3浓HCl，直到I2完全消失为止（整个反应过程保持在40℃以下）。将锥形瓶置于冰水中冷却，得到橙黄色的晶体A。
将少量A置于室温下的干燥的试管中，发现A有升华现象，用湿润的KI－淀粉试纸在管口检测，试纸变蓝．接着把试管置于热水浴中，有黄绿色的气体生成，管内的固体逐渐变成红棕色液体。
将少量A分别和KI，Na2S2O3，H2S等溶液反应，均首先生成I2。
酸性的KMnO4可将A氧化，得到的反应产物是无色的溶液。
（1）写出A的化学式；写出上述制备A的配平的化学方程式。
（2）写出A受热分解的化学方程式。
（3）写出A和KI反应的化学方程式。
附：原子量K 39.10；Cl 35.45；I 126.9；O 16.00
（1）ICl3，KclO3十I2＋6HCl＝2ICl3＋KCl＋3H2O
（2）ICl3＝ICl＋Cl2
（3）ICl3＋3I－＝2I2＋3Cl－
2．某些负一价的阴离子在形成离子化合物和共价化合物时，表现出与卤离子相似的性质。在自由状态时，其性质与卤素单质很相似，通常称为拟卤素。
拟卤素主要包括氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰（OCN)2，它们的阴离子有氰离子CN—、硫氰酸SCN—、氰酸根离子CNO—。
1．和卤素的单质相似，在水中也有水解作用。
如：(SCN)2+H2O HSCN+HSCNO
(CN)2+ 2OH—== CN—+ CNO—+ H2O
2．和卤素离子相似，阴离子具有还原性，其强弱顺序为：F— 如：2SCN-+(CN)2=2CN-+(SCN)2 GMX-8152 SILICONE ADHESIVE : SGS Job No.11073640 - SZ SGS Internal Reference No. : 2.1 Date of Sample Received :05 Jun 2008 Testing Period :05 Jun 2008 - 12 Jun 2008 Test Requested :Selected test(s) as requested by client. Test Method :Please refer to next page(s). Test Results :Please refer to next page(s). Signed for and on behalf of SGS-CSTC Ltd. Huang Fang, Sunny Sr. Engineer Halogen Test Method (Reference)MDL Test Item(s) Unit Result Fluorine (F)mg/kg BS EN 14582:2007, IC N.D.50 Chlorine (Cl)mg/kg BS EN 14582:2007, IC N.D.50 Bromine (Br)mg/kg BS EN 14582:2007, IC N.D.50 Iodine (l)mg/kg BS EN 14582:2007, IC N.D.50 Note: 1. mg/kg = ppm 2. N.D. = Not Detected (< MDL) 3. MDL = Method Detection Limit 卤素及其化合物 一、氯气的性质及用途 1．物理性质：通常情况下氯气是呈黄绿色的气体，有刺激性气味，有毒易液化，能溶于水（在常温下1体积水约溶解2体积的氯气）。 注意：①氯气使人中毒的症状是：吸入少量氯气会使鼻和喉头的黏膜受到刺激，引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量的氯气会中毒死亡。 ②在实验室里闻氯气气味时，必须十分小心，采用正确的闻气味方法，即用于在瓶口轻轻扇动，仅使极少量的氯气飘进鼻孔。在实验室中闻其他气体的气味时，也应采用这种方法。2．化学性质：氯气的化学性质很活泼的非金属单质。 （1）与金属反应 2NaCl（产生白烟）②Cu＋Cl2CuCl2（产生棕黄色的烟）如：①2Na＋Cl2 ③2Fe＋3Cl22FeCl3（产生棕色的烟） 说明①在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物．其中，变价金属如(Cu、Fe)与氯气反应时呈现高价态(分别生成CuCl2、FeCl3)． ②在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯． ③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为NaCl晶体小颗粒；等等． （2）与非金属反应 如：①H2＋Cl22HCl（发出苍白色火焰，有白雾生成）——可用于工业制盐酸H2＋Cl22HCl（会发生爆炸）——不可用于工业制盐酸 注意①在不同的条件下，H2与C12均可发生反应，但反应条件不同，反应的现象也不同．点燃时，纯净的H2能在C12中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现；在强光照射下，H2与C12的混合气体发生爆炸．②物质的燃烧不一定要有氧气参加．任何发光、发热的剧烈的化学反应，都属于燃烧．如金属铜、氢气在氯气中燃烧等．③“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质；“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．要注意“雾”与“烟”的区别．④H2与Cl2反应生成的HCl气体具有刺激性气味，极易溶于水．HCl的水溶液叫氢氯酸，俗称盐酸． ②2P＋3Cl22PCl3（氯气不足；产生白雾）2P＋5Cl22PCl5（氯气充足；产生白烟） （3）与水反应：Cl2＋H2O = HCl＋HClO （4）与碱反应 Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O（用于除去多余的氯气） 2Cl2＋2Ca(OH)2 = Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O（用于制漂粉精） Ca(ClO)2＋CO2＋H2O = CaCO3↓＋2HClO（漂粉精的漂白原理） 说明①Cl2与石灰乳[Ca(OH)2的悬浊液]或消石灰的反应是工业上生产漂粉精或漂白粉的原理．漂粉精和漂白粉是混合物，其主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分是Ca(C1O)2 无卤素要求的国际标准 ? JPCA (Japan Electronics Packaging and CircuitsAssociation) JPCA-ES-01-1999 defines criteria and method for “halogen-free” -- Br < % (900ppm) -- Cl < % (900ppm) ? IEC (International Electrotechnical Commission) – Finalized requirements of IEC 61249-2-21: ? 900 ppm maximum Cl ? 900 ppm maximum Br ? 1500 ppm maximum total halogens ? IPC - 4101B has adopted the IEC definition of halogen-free ? 900 ppm maximum Cl ? 900 ppm maximum Br ? 1500 ppm maximum total halogens １．根据EN61249-2-21标准，ＰＣＢ板基材中的溴不超过９００ＰＰＭ，氯不超过９００ＰＰＭ，溴＋氯不超过１５００ＰＰＭ才可以称为无卤ＰＣＢ板．注意，此限量计算不包含铜膜及阻焊剂的质量，仅指相对于基材的质量比． ２．ＩＥＣ６１１８９－２２００６标准要求是去除铜膜和阻焊剂，对基材作此限量规定． ３．２．电子电气行业塑料大约１５％为阻燃制品，阻燃剂主要使用溴，氯系化合物． ４．德国环境团体ＰＡＬ从１９９５年开始在电子电气设备外壳中禁用有机溴化物，瑞典ＴＣＯ９５规定在电子电气设备中凡超过２５克的塑料器件，禁止使用有机溴，氯化合物．５．３．塑料中卤素的限制还没有见到国际标准或国家标准，只是有些协会或企业提出了限制要求，其限量依然根据EN61249-2-21标准．即溴不超过９００ＰＰＭ，氯不超过９００ＰＰＭ，溴＋氯不超过１５００ＰＰＭ RoHS指令简介 RoHS指令是《电气、电子设备中限制使用某些有害物质指令》（the Restriction of the use of certain hazardous substances in electrical and electronic equipment）的英文缩写。基本内容是：从2006年7月1日起，在新投放市场的电子电气设备产品中，限制使用铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯（PBB）和多溴二苯醚（PBDE）等六种有害物质。 POHS指令简介 PoHS英文全称为Prohibition on Certain Hazardous Substancesin Consumer Products，中文译为“消费性产品中禁用特定有害物质”，由挪威提出。其提出的受限制的18种物质为：HBCDD：六溴环十二烷；TBBPA：四溴双酚A；C14-C17MCCP：14-17碳氯化石腊；As：砷及其化合物；Pb：铅及其化合物；Cd：镉及其化合物；TBT：三丁基锡；TPT：三苯基锡；DEHP：邻苯二甲酸二己酯；Pentachlorphenol：五氯苯酚； 卤素在自然界中的存在形式学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列元素在自然界中既有游离态又有化合态存在的是（） ① N ② O ③ Fe ④ C ⑤ Na ⑥ Cl A．①③⑤⑥B．①②④⑤C．①③④⑥D．①②③④2．下列有关氯的说法不正确的是（） A．氯气是由瑞典化学家舍勒首先制得B．氯气是由英国化学家戴维命名的C．氯元素主要以单质的形式大量存在海水里D．氯气是一种重要的化工原料 3．关于氯的叙述中，下列正确的是( ) A．氯气是一种黄绿色、有毒的气体 B．氯元素在自然界中既可以以化合态存在，也可以以游离态存在 C．氯气可用向下排空气法收集 D．氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物 4．下面是某同学的化学笔记，需要改正的是（） A．钠离子结构示意图：B．氯原子结构示意图： C．在自然界中，钠元素和氯元素只以化合态存在D．Na2O2中氧元素的化合价为-2 5．氯元素在自然界的主要存在形式是（） A．Cl2 B．HCl C．NaCl D．KClO3 6．下列说法不正确的是（） A．酸雨是指pH值小于5.6的雨、雪和霜等B．溴被称为海洋元素 C．钠可以从四氯化钛中置换出钛D．电解饱和食盐水可制取金属钠 7．下列说法中，正确的是( ) A．向新制氯水中滴入几滴石蕊溶液，溶液先变红后退色 B．氯气泄露，可用浸有NaOH溶液的毛巾捂住口鼻，逃离现场 C．铜丝在氯气中燃烧，生成蓝色的氯化铜 D．氯元素在自然界中既有游离态又有化合态存在 二、多选题 8．关于卤素的下列叙述正确的是( ) A．卤素只以化合态存在于自然界中 B．随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点升高 C．随着核电荷数的增加，单质的氧化性增强 D．单质与水反应，均可用通式:X2 +H2 O===HX+HXO 三、填空题 9．（1）海水中蕴含的元素有80多种，它是一个巨大的宝藏。 ①海水中被称为海洋元素是___。(填元素名称） ②下列物质不经过化学变化就能从海水中获得的是___。（填字母） A．单质钠B．单质碘C．氯化钠 ③加碘食盐中碘酸钾的化学式是___。 （2）实验室可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，反应的化学方程式如下： 2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O ①在该反应的化学方程式上用双线桥标出电子转移的方向和数目___。 ②该反应中浓盐酸表现的性质有___。 ③如反应中转移了20mol电子，则产生的Cl2在标准状况下体积为__ L。 四、解答题 10．长期以来，人们一直认为氟的含氧酸不存在，自1971年美国科学家用F2通过细冰末获得HFO以来，对HFO的研究引起了充分重视。 (1)HFO的化学名称为_______ (2)HFO能与水发生反应：HFO+H2O=HF+H2O2,其中氧化剂是_________； (3)写出F2与水发生发应的化学方程式，并用双线桥法标出该反应中电子转移的方向和数目：_______________________________ 阻燃性 百科名片 阻燃性 英文标准译名：flame retardance，物质具有的或材料经处理后具有的明显推迟火焰蔓延的性质。这在材料使用范围选择上起指导作用，特别用于建材、船舶，车辆，家电上的材料要求阻燃性高。目前评价阻燃性方法很多，如氧指数测定法、水平或垂直燃烧试验法等。 目录[隐藏] 阻燃性测试 阻燃技术 评价标准 相关产品 阻燃性工程塑料 优质阻燃性材料 塑料添加剂对制品阻燃性的影响 阻燃性测试 阻燃技术 评价标准 相关产品 阻燃性工程塑料 优质阻燃性材料 塑料添加剂对制品阻燃性的影响 [编辑本段] 阻燃性测试 服装 US CPSC 16 CFR PART 1610 衣用纺织品阻燃性标准—16 CFR 1610，适用于成人和儿童服装。通过提供美国国家标准以对服装和纺织品的阻燃性测试和评级，阻止任何危险的易燃纺织品的使用，其目的在于减少伤害和危害生命的危险。 FMVSS 302 美国联邦汽车安全内部材料的阻燃性标准。其适用于各种汽车如轿车、多功能车、卡车和客车等的任何组件如坐垫、靠背、窗帘等。 儿童睡衣- 16 CFR Part 1615/1616 1996年9月16日美国消费品安全委员会（CPSC）发布了儿童睡衣阻燃性标准（16 CFR Part 1615/1616）的修订本。该法规对婴儿和儿童睡衣作出了严格的要求。其适用于儿童睡衣，例如便装（nightgowns）、宽松睡衣（pajamas）和长袍（r obe）等等，其穿着以睡觉或和睡觉有关的活 相关报告 动为目的。 美国加利福尼亚州家具阻燃性法规(California Flammability Law) 美国加利福尼亚州要求所有家用纺织品的填充物必须阻燃，此类产品须贴“阻燃”（flame resistant）,“延缓燃烧”（flame retardant）和/或类似词句的标签，且必须按加利福尼亚州家具阻燃性法规通过测试。 该法规适用于: 装软垫的家具（upholstered furniture）包括坐垫. 大于26英寸的枕头 床垫 英国家具防火安全法规(UK Furniture & Furnishings (Fire) (Safety) Regulati ons) 英国家具防火安全法规要求所有进口到英国的家用装软垫的家具、家具和其他装软垫的产品必须达到阻燃要求，此类产品包括： 室内和其他居住（包括篷车）等私人用途的家具，例如沙发、床、儿童家具、坐垫、 竞赛试题资源库——类卤素和卤素互化物 A组 i．已知粗碘中含有ICl（氯化碘）和IBr（溴化碘），它们的性质与卤素单质的性质相似。用升华法提纯碘时，为了将这些杂质除去，可加入适量的有关物质进行预处理。加入的物质是下列中的 A 碘 B 液氯 C 氟化钾 D 碘化钾 ii．已知BrCl能发生下列反应：nBrCl＋2M＝MCl ＋MBr n（M为＋n价的金属元素），BrCl＋H2O＝HCl n ＋HBrO，以下推论不正确的是 A BrCl具有和卤素单质相似的化学性质 B BrCl和M反应时，BrCl只作氧化剂 C BrCl和NaOH溶液反应生成NaCl、NaBrO两种盐 D 将BrCl跟FeSO4溶液反应，溶液会变成无色 iii．1824年法国巴拉尔发现了溴。在他以前，有一家工厂曾将一瓶红棕色液体送给德国化学家李比希检测，李比希凭借个人经验武断地认为该液体是氯化碘（化学式为ICl，性质和溴非常相似），后来看到巴拉尔发现溴的报道后，后悔不已。下列关于溴化碘的有关说法中不正确的是 A I－Cl为极性共价键 B ICl在反应中通常呈现氧化性 C ICl分子是极性分子 D 在ICl＋2NaOH＝NaCl＋NaIO＋H2O反应中作氧化剂 iv．1999年诺贝尔奖获得者艾哈迈德·泽维尔研究了氰化碘的分解反应：2ICN＝I2＋(CN)2，他发现此反应在200飞秒（1飞秒＝10－15秒）内完成，氰气称为类卤素，则下列有关ICN的叙述正确的是 A ICN晶体是原子晶体 B ICN能与NaOH溶液反应 C ICN是共价化合物 D ICN在常温常压下一定是气体 v．IBr的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成金属卤化物，也可以与水发生如下反应：IBr＋H2O＝HIO＋HBr 下列说法正确的是 A IBr与Ca(OH)2溶液反应，产物有CaBr2、Ca(IO)2和H2O B IBr与水反应时，IBr既是氧化剂又是还原剂 C IBr与钾反应，化学方程式是2K＋IBr＝KI＋KBr D IBr与铁反应，化学方程式是Fe＋2IBr＝FeI2＋FeBr2 vi．原子团SCN化合价为－1价，在很多方面跟卤素原子相似，因此称为“拟卤素”。拟卤素离子与卤素离子还原性强弱顺序为Cl－＜Br－＜SCN－＜I－。下列反应错误的是 A (SCN)2＋2Br－＝Br2＋2SCN－ B (SCN)2＋2OH－＝SCN－＋SCNO－＋H2O 卤素检测卤素测试IEC 61249-2-21：2003 IPC-4101B 卤素简介： 包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At），简称卤素。由于砹为放射性元素，所以人们常说的卤素只是指：氟、氯、溴和碘。卤素广泛应用于阻燃剂，制冷剂，溶剂，有机化工原料，农药杀虫剂，漂白剂，羊毛脱脂等。 卤素单质很少直接用在人们的日常生活中，一般都作为工业原料来合成不同用途的含卤化合物。工业上应用的卤素化合物多为有机卤素化合物，而很多有机卤素化合物被列为对人类和环境有害的化学品，禁止或限量使用，是世界各国重点控制的污染物。 阻燃剂 卤素化合物在电子行业有着广泛的应用，如氯化石蜡可用做塑料材料的增塑剂，二氟二氯甲烷作为发泡剂用在ABS、PS、PVC及PU等各种塑料中。然而，卤素化合物作为阻燃剂的应用最为普遍。常见的卤素阻燃剂有PBB、PBDE、TBBP-A及HBCDD等溴系阻燃剂和短链氯化石蜡及PCB等氯系阻燃剂。使用阻燃剂可起到阻燃效果，而且卤系阻燃剂对所阻燃基材的固有物理机械性能影响较少。但是使用卤系阻燃剂也有不利的一面：一旦发生火灾，卤化阻燃剂的不完全燃烧会产生大量的致癌物质；而且使用了卤系阻燃剂的材料在燃烧时会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性气体，从而妨碍救火和人员疏散，腐蚀仪器和设备。了解其他相关及检测请进个人主页 卤素限用标准： 1：国际电工委员会IEC 61249-2-21：2003 印刷电路板（PCB）基材中的溴不超过900ppm，氯不超过900ppm，总卤素（溴+氯）则不得超过1500ppm。 2：国际电子工业连接协会IPC-4101B 2006年6月修正IPC-4101B，规定无卤规范，其规范限值与IEC 61249-2-21:2003相同。 3：日本电子电路工业会JPCA-ES-01-1999 日本电子电路工业会（JPCA）制定的JPCA-ES-01-1999中即确定了“无卤”的定义和标准，要求印制电路板（PCB）中溴元素的总量不得超过900ppm，氯元素总量不得超过900ppm。该标准在2003年进行了修订，增加了溴和氯两种元素总量不得超过1500ppm 的新要求。 4：国际电子工业连接协会和电子器件工程联合委员会IPC/JEDEC J-STD-709 2007年11月IPC提出IPC/JEDEC J-STD-709标准草案，标准中对卤素的要求与IEC 61249-2-21：2003相同，但覆盖的产品范围却广泛很多，包含但不限于以下几类：·各类塑料部件中的树脂（基材，模具，助焊剂，底部填充料等）； ·印刷电路板和印刷电路板组件； 聚合物的低烟无卤（ＬＳＯＨ）阻燃技术的现状和发展趋势一．阻燃聚合物的分类 1.1按聚合物种类划分 热塑性塑料 但大型跨国电子公司在此基础上又对自己的产品进行了更为苛刻的限量要求，重金属限量从几十PPm到100PPm不等，对PBB、PBDE的限量，有些公司要求不得被检出。 2．2 RoHS的技术成因及欧美分歧 含卤(特别是溴系)阻燃聚合物体系因其突出的阻燃效果，80年代中期以前在阻燃聚合物市场中占有绝对的统治地位。电线电缆工业界中的聚氯乙烯(PVC)即是其中的一例，至今仍在护套和绝缘料中承担着主要角色。随着社会的进步和科学技术的飞速发展，PVC内在的弱点(燃烧时释放的大量烟雾，严重的腐蚀性气体和有毒气体)益发明显，从那时起评估和寻找PVC料的替代物遂成为人们争论的焦点。 自PVC出现二噁英（Dioxin）毒害问题以来，多溴联苯醚（PBDEs）类阻燃剂的生产及应用一直面临着环保压力，即使是在多溴联苯醚中最为安全的十溴联苯醚，情况也不乐观。首先，使用十溴二苯醚及其协同阻燃剂三氧化二锑（Sb2O3）生产的阻燃电子电器塑料器件在 遇火燃烧或焚烧回收处理中会释放大量烟雾及含溴化氢（HBr）的腐蚀性气体。浓烟将迅速导致火灾现场人员窒息并增大消防 救援的难度，而腐蚀性气体将导致火灾现场及附近的电子电器设备因酸腐蚀而全部废弃；其次、十溴二苯醚的生产、运输、储藏、应用及废弃产品的回收全过程中，虽然其对环境产生的影响并不像五溴二苯醚和八溴二苯醚那样恶劣，但仍然存在产物在环境中的毒性积累及至癌物质溴代喃和二噁英的问题，这使得欧盟在1991年就曾提出将多溴二苯醚（PBDEs）在一些产品中的使用量限制到0.1%的指令，只是由于采用防火安全标准及尚无合适的替代品而延迟了指令的实施。 过去的15年(1987-至今)无卤阻燃体系逐渐进入了欧洲，并被接受为电缆制造技术的一个部分，而美国则并非如此,一般只限于返销欧洲的产品才做此规定。欧洲和美国基于不同的国情和背景对火灾安全问题历来有着两种不同的观点，美国认为：祸灾的根源在于一氧化碳(CO)毒气的产生以及其后的轰燃("flashover")过程中CO转化为CO2的热释放，因此,如果能通过一些办法控制过程的热释放,即可减少火灾的危害；而欧洲传统以来深信：祸灾的严重性取决于人们脱离火情现场的成功率，烟气的刺激性和毒性是制约脱离火情现场的主要因素。因此，对于燃烧中产生的烟，毒，和腐蚀应该给予优先的关注，换言之，彻底摈弃卤素物质的生产和使用是当务之急。 2．3 RoHS的商业成因 欧盟两指令的出台在其保护环境的合理外衣下还隐含着其深远根源及值得关注的背景。 首先是欧盟利用WTO法规构筑绿色壁垒，针对发展中国家设置其水平还难以达到要求的技术性贸易壁垒，从而保护本国产品和市场以提高环保标准的形式实施贸易保护主义，是一种新的技术性贸易壁垒，其合理性、隐蔽性比其它技术性贸易壁垒更大，也就较难应对。 其次，还有欧盟利用绿色壁垒抗衡美国的深刻背景在内。不少日用工业消费品，美国在中国等发展中国家贴牌生产，其中大部分在本国销售，但还有几成转口，以转到欧洲最多。美国、欧盟争夺世界市场的竞争历来十分激烈，有时达白热化程度，互相公开进行贸易报复。欧盟高筑技术性贸易壁垒，深入分析，也“痛”在美国身上。 卤素标准检测测试 化学周期表中的第ⅦA族元素包括氟（F）、氯(Cl)、溴（Br）、碘（I）、砹（At），合称卤素。其中砹（At）为放射性元素，在产品中几乎不存在，前四种元素在产品中特别是在聚合物材料中以有机化合物形式存在。目前应用于产品中的卤素化合物主要为阻燃剂：PBB，PBDE，TBBP-A，PCB，六溴十二烷，三溴苯酚，短链氯化石蜡；用于做冷冻剂、隔热材料的臭氧破坏物质：CFCs、HCFCs 、HFCs等。 危害： 在塑料等聚合物产品中添加卤素（氟，氯，溴，碘）用以提高燃点，其优点是：燃点比普通聚合物材料高，燃点大约在300℃。燃烧时，会散发出卤化气体（氟，氯，溴，碘），迅速吸收氧气，从而使火熄灭。但其缺点是释放出的氯气浓度高时，引起的能见度下降会导致无法识别逃生路径，同时氯气具有很强的毒性，影响人的呼吸系统，此外，含卤聚合物燃烧释放出的卤素气在与水蒸汽结合时，会生成腐蚀性有害气体（卤化氢），对一些设备及建筑物造成腐蚀。 PBB，PBDE，TBBPA等溴化阻燃剂是目前使用较多的阻燃剂，主要应用在电子电器行业，包括：电路板、电脑、燃料电池、电视机和 打印机等等。这些含卤阻燃剂材料在燃烧时产生二恶英，且在环境中能存在多年，甚至终身累积于生物体，无法排出。 CFCs会遇到主要由臭氧层吸收的有害紫外线。紫外线使CFCs 分解，释放出氯原子，将臭氧分子分离成为游离的氧分子和一氧化二氯分子，从而破坏了臭氧分子。一个氯原子就可以破坏100，000个以上的臭氧分子。臭氧层被破坏，将大大提高患皮肤癌、白内障和其它眼睛疾病的机率，会带来灾难性的后果。另外它可能还会造成粮食灾害，水生生物的减产，并形成“温室效应”（地球大气变暖）。 因此，不少国际大公司在积极推动完全废止含卤素材料，如禁止在产品中使用卤素阻燃剂等。 卤族元素及其化合物规律总 结 -标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII 年级：高一学科：化学执笔：潘旭审核： 课时及内容：2课时课型：复习课使用时间 专题二第一单元卤族元素及其化合物规律总结规律一：实验室制取气体知识框架 （1）反应原理（2）装置（包括发生装置和收集装置）（3）除杂 （4）收集方法（5）检验（6）尾气处理 规律二：学习物质的物理性质一般从如下几方面研究 （1）色（颜色）（2）味（气味）（3）态（状态）（4）度（密度、硬度、溶解度）（5）点（熔点、沸点）（6）性（刺激性、挥发性、毒性、特性） 规律三：氯气与金属的反应规律 （1）氯气与金属反应时，生成高价态的化合物。 （2）氯气与大多数金属在点燃或灼烧情况下反应，生成金属氯化物。 （3）铁与氯气等氧化性强的非金属反应生成Fe3＋的化合物，而与弱氧化性的非金属（I2、S 等）生成Fe2＋的化合物。 规律四：氧化还原反应规律 （1）得电子——化合价降低——还原反应——氧化剂——还原产物； 失电子——化合价升高——氧化反应——还原剂——氧化产物。 （2）氧化还原反应中得失电子守恒规律，化合价升降总数相等。 （3）价态表现规律 （4）氧化还原反应性质转递规律 得到电子 失去电子 氧化性：氧化剂＞氧化产物 还原性：还原剂＞还原产物 规律五：我们学习某种物质的知识时，一般按下面的思路来研究 结构性质用途制法 这部分知识的掌握，必须通过做一定量的练习，来锻炼动脑动手的能力，使所学的知识得以很好的落实，这对同学们综合素质的提高有着积极的作用。 思维过程一氯气的制法 1．工业制法 氯化钠在水中电离：NaCl Na＋＋Cl－，水也有微弱的电离：H 2O H＋＋OH－，这样，在食盐水溶液中存在Na＋、Cl－、H＋、OH－，其中只有Cl－和H＋在电力作用下易被氧化和还原，而生成Cl2和H2，即发生如下反应： 2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 氢气和氯气混合后在光照或点燃等情况下易爆：H2＋Cl22HCI，氯气有毒，所以，电解的产物氯气和氢气必须隔离，且要防止氯气泄漏。 2．实验室制法 利用氧化性比氯气强的氧化剂，如MnO2、KMnO4、KClO3等，将Cl－氧化成Cl2。 （1）反应原理：MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O （2）装置设计：粉末状固体（或液体）＋液体气体 （3）除杂气体：根据制得气体的化学性质和杂质气体的化学性质，选择除杂试剂，一般洗气方法，制得的氯气中有氯化氢杂质，常用饱和食盐水洗气。有时要制得干燥的氯气，可以用浓硫酸洗气来除去水蒸气。 （4）收集方法：一般由所制气体的物理性质决定——密度或水溶性，氯气可以用向上排空气法或排饱和食盐水法收集。 卤素单元基础知识测试题 限时：45分钟满分：100分 一、选择题(每小题3分，共39分。) 1．下列关于氯气的说法中正确的是() A．氯气在常温下能与铁反应，故不能用铁罐存放液氯 B．点燃氢气和氯气的混合气体可以制取氯化氢 C．氯气氧化性很强，一般都能将还原剂氧化为它的最高价态D．氯原子最外层有7个电子，所以氯元素只有－1价和＋7价2．下列叙述中正确的是() A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封 B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－ D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag＋ 3．向某无色溶液中通入一定量的氯气后，溶液变成橙黄色，再向溶液中滴加一定量的四氯化碳后，充分振荡，溶液分层，下层呈橙红色，则原溶液中一定含有的离子为() A．Cl－B．Br－ C．I－D．Fe2＋ 4.(双选)实验室里保存下列试剂有错误的是() A．浓盐酸易挥发，盛在无色密封的玻璃瓶中 B．氟化氢水溶液有剧毒，盛放在磨口玻璃瓶中 C．液溴易挥发，盛放在用水封的棕色瓶中 D．碘易升华，保存在盛有水的棕色试剂瓶中 5．下列物质不能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的是() A．碘水B．溴水 C．碘化钾溶液D．氯气 6．(双选)下列试剂能鉴别NaCl、NaBr、NaI三瓶无色溶液是() A．AgNO3和稀HNO3B．氯水和CCl4 C．石灰水D．碘水和淀粉 7．向一盛有氯气的集气瓶中加入某液体，振荡后能观察到如右图所示的现象。则加入的液体是() A．水 B．碘化钾淀粉溶液 C．氯化亚铁溶液 D．氢氧化钠溶液 8．(双选)已知Br2跟NaOH溶液的反应类似于Cl2跟NaOH溶液的反应。用溴水作试剂可以将下列各组中的溶液鉴别出来的是() A．水、汽油、酒精 B. AgNO3、NaOH、KI C. NaCl、NaBr、NaI D．汽油、酒精、NaOH 9．在含有NaBr和NaI的溶液中通入足量的Cl2，然后把溶液蒸 非卤素阻燃级ＰＣ／ＡＢＳTN-7000 帝人化成株式会社 非卤素阻燃级ＰＣ／ＡＢＳ TN-7000 ,TN-7500,TN-7000F １．总述 Multilon?ＴＮ－７０００系列是非卤素阻燃PC/ABS。 ＴＮ－７０００系列具有优异的成型性，耐光性，热稳定性。特别适用于办公用电器制件之外壳。 ＴＮ－７０００系列PC/ABS，还具有优秀的耐水解性，使用其制造的产品外壳经久耐用。另外，由于优秀的耐水解性增强了循环使用效果，更有利于环保。与以前的无卤素阻燃PC/ABS相比，TN-7000系列成型时产生气体及析出物附于模具表面的状况大大降低。 ＴＮ－７０００系列包括了标准型号TN-7000,高流动性型号TN-7500及高刚性型号TN-7000F . ■标准型号ＴＮ－７０００ 具有优异的耐热性及良好的流动性。 ■高流动型号ＴＮ－７５００ 流动性能特别好，适用于大型的办公用机器外壳制造。 ■高刚性型号ＴＮ－７0００F 高刚性, 特别适用于要求既薄壁又有高表面硬度的外壳, 如note book 外壳,等. 1 ２．物性一览表 ＴＮ－７０００系列与其他公司PC/ABS及本公司以前PC/ABS比较表。 以上表中之数值仅为代表性数值，非任何情况下都适用的保证值。 2 ３．流动性 ＴＮ－７０００系列优异的流动性能图示。 螺旋流动长度 成型机：住友重机械工业ＳＧ－１５０Ｕ、 （射出压力：９８．１ＭＰａ、料筒温度: ２６０℃、模具温度: ７０℃、流道厚: ２ｍｍ） 3 ４．加水分解性 ＴＮ－７０００系列具有非常优异的耐水解分解性。从而延长了外壳使用时间, 增强胶料循环使用效果。 加速水解试验 试验机：加速水解实验装置 处理条件：温度１２０℃×湿度１００％ＲＨ×２４小时 4 一、非金属单质（F2，Cl2,O2,S,N2,P,C,Si，H） 1、氧化性： F2+H2===2HF (阴暗处爆炸) F2+Xe(过量)==XeF2 2F2(过量)+Xe==XeF4 (XeF4是强氧化剂，能将Mn2+氧化为MnO4–) nF2+2M===2MFn(M表示大部分金属) 2F2+2H2O===4HF+O2 (水是还原剂) 2F2+2NaOH===2NaF+OF2+H2O F2+2NaCl===2NaF+Cl2 F2+2NaBr===2NaF+Br2 F2+2NaI===2NaF+I2 7F2(过量)+I2===2IF7 F2+Cl2(等体积)===2ClF (ClF属于类卤素：ClF+H2O==HF+HClO ) 3F2(过量)+Cl2===2ClF3 (ClF3+3H2O==3HF+HClO3 ) Cl2+H2 2HCl (将H2在Cl2点燃；混合点燃、加热、光照发生爆炸) 3Cl2+2P 2PCl3Cl2+PCl3 PCl5Cl2+2Na 2NaCl 3Cl2+2Fe 2FeCl3Cl2+Cu CuCl2 Cl2+2FeCl2===2FeCl3 (在水溶液中：Cl2+2Fe2+===2Fe3++3Cl ) Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2Cl2+2Br =2Cl +Br2 Cl2+2KI===2KCl+I2Cl2+2I =2Cl +I2 3Cl2(过量)+2KI+3H2O===6HCl+KIO3 3Cl2+I–+3H2O=6H++6Cl–+IO3– 5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl 5Cl2+I2+6H2O=10Cl–+IO3–+12H+ Cl2+Na2S===2NaCl+S↓ Cl2+S2–=2Cl–+S↓ Cl2+H2S===2HCl+S↓ (水溶液中：Cl2+H2S=2H++2Cl–+S↓ Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42–+2Cl– Cl2+H2O2===2HCl+O2Cl2+H2O2=2H++Cl–+O2 2O2+3Fe Fe3O4O2+K===KO2 S+H2 H2S 2S+C CS2S+Zn ZnS S+Fe FeS (既能由单质制取，又能由离子制取) S+2Cu Cu2S (只能由单质制取，不能由离子制取) 3S+2Al Al2S3 (只能由单质制取，不能由离子制取) N2+3H2 2NH3N2+3Mg Mg3N2N2+3Ca Ca3N2 N2+3Ba Ba3N2N2+6Na 2Na3N N2+6K 2K3N N2+6Rb 2Rb3N N2+2Al 2AlN P4+6H2 4PH3P+3Na Na3P 2P+3Zn Zn3P2 H2+2Li 2LiH 2、还原性 S+O2 SO2S+H2SO4(浓) 3SO2↑+2H2O S+6HNO3(浓) H2SO4+6NO2↑+2H2O S+4H++6==6NO2↑+2H2O+ 3S+4HNO3(稀) 3SO2+4NO↑+2H2O 环保阻燃剂与阻燃剂简易判定标准 环保阻燃剂与阻燃剂简易判定标准 阻燃剂目前主要有有机和无机，卤素和非卤。有机是以溴系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝，硅系等阻燃体系。 一般来讲有机阻燃具有很好的亲和力在塑料中，溴系阻燃剂在有机阻燃体系中占据绝对优势，虽然在环保问题上“非议”多端但一直难以有其他阻燃剂体系取代。 在非卤素阻燃剂中红磷是一种较好的阻燃剂，具有添加量少、阻燃效率高、低烟、低毒、用途广泛等优点。红磷与氢氧化铝、膨胀性石墨等无机阻燃剂复配使用，制成复合型磷/镁、磷/铝、磷/石墨等非卤阻燃剂，可使用阻燃剂量大幅降低，从而改善塑料制品的加工性能和物理机械性能。但普通红磷在空气中易氧化、吸湿，容易引起粉尘爆炸，运输困难，与高分子材料相溶性差等缺陷，应用范围受到了限制。为弥补这方面不足，以扩大红磷应用范围，我们采用了国外先进的微胶囊包覆工艺，使之成为微胶囊化红磷。微胶囊化红磷除克服了红磷固有的弊端外，并具有高效、低烟，在加工中不产生有毒气体，其分散性、物理、机械性能、热稳定性及阻燃性能均有提高和改善。 在防火与环保之间寻找平衡点，是未来阻燃产品发展的重要节点。阻燃剂在现代社会中的重要性不容忽视，但随着欧洲一系列环保政策出台，其发展应用不同程度地受到了限制。如何在保障人员和财产免受火灾威胁的同时，又能使阻燃剂对人体和环境存在的潜在危害降到最低，是国内阻燃剂生产企业、研究机构及下游电子电气、建材、交通及家具等行业共同关注的焦点。 阻燃剂是塑料助剂中发展最快的品种之一。有资料显示，目前全世界阻燃剂需求量已超过120万吨/年，包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、无机阻燃剂等数百个品种。由于众所周知的环境与毒理学方面的原因，欧盟在十多年前就开始对大量生产的化学品对环境以及人类健康的潜在影响进行评估。阻燃剂也不例外，目前已经开始评估的有溴系阻燃剂和磷系阻燃剂。其中对五溴二苯醚、八溴二苯醚以及十溴二苯醚评估已经结束。欧盟于2004年8月15日开始禁用五溴二苯醚和八溴二苯醚;对十溴二苯醚所进行的风险评估结论是对人类健康或环境没有显见的风险，不必采取风险降低措施。 对于四溴双酚A、六溴环十二烷、磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)、磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP)、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯(TDCP)以及2,2-二(氯甲基)环丙烷(V-6)在内的其他阻燃剂，目前正处在欧盟风险评估过程中。同时与某些阻燃协效剂如三氧化二锑(Sb2O3)也正处在欧盟风险评估过 高一化学《卤族元素》测试题 一. 选择题（每题有1~2个选项符合题意）（45分） 1. 下列物质能直接通过两种单质化合而成的是（ ） A. FeCl 2 B. Cu S 2 C. FeI 2 D. SO 3 2. 将氟气通入NaCl 溶液中，可以得到（ ） A. Cl NaF 2和 B. O HF 2和 C. NaCl NaF 和 D. Na HF 和 3. 下列制备卤化氢的方法，正确的是（ ） A. NaCl HNO NaNO HCl ()() 固浓++↑33? ] B. NaBr H PO NaH PO HBr ()()固浓++↑3424? C. H I HI 22 2+? D. CaF H SO CaSO HF 22442++↑() 浓? 4. 将下列溶液加入KI 溶液中，再滴入四氯化碳，振荡，四氯化碳层不呈紫红色的是（ ） A. 氯水 B. 三氯化铁 C. 碘水 D. 硝酸钾溶液 5. 在反应aFeCl bKNO cHCl dFeCl eKCl fM gH O 2332++=+++中，若b =1，d =3，则M 的化学式为（ ） A. NH Cl 4 B. N O 2 C. NO D. NO 2 6. 能产生喷泉现象的是（ ） . A. 烧瓶里集满HI 气体，用水做喷泉实验 B. 烧瓶里集满CO 2，用水做喷泉实验 C. 烧瓶里集满Cl 2，用水做喷泉实验 D. 在盛满Cl 2的烧瓶内加过量点燃的白磷，密封，反应完毕用水做喷泉实验 7. 在529443322NH NO HNO H O N =++的反应中，被还原的氮原子与被氧化的氮原子的物质的量之比为（ ） A. 3:5 B. 5:3 C. 5:2 D. 1:1 8. 自来水可以用氯气消毒。某学生用这种自来水去配制下列物质的溶液，不会产生明显的药品变质问题的是（ ） (1)AgNO 3 (2)FeCl 3 (3)Na SO 23 (4)AlCl 3 (5)FeCl 2 (6)Na CO 23 / (7)NaOH A. (1)(2)(6) B. (3)(4)(7) C. (2)(4) D. (5)(6)(7) 9. 在0101 105 C Pa 、.?下，下列各组气体混合后，其平均分子量可能达到50的是（ ） A. O F 22， B. HF Cl ，2 C. HI HBr ， D. HI Cl ，2 10. 在碘化钾和硫酸的混合溶液中加入过氧化氢水溶液，迅速发生反应放出大量气体，反应过程表示如下：（未配平） （1）H O I H I H O 2222++→+-+ （2）H O I HIO 222+→ （3）H O HIO I O H O 22222+→+↑+ 由此判断下列说法正确的是（ ） A. 氧化性强弱顺序为H O HIO I 222>> … B. 氧化性强弱顺序为HIO H O I >>222 C. 还原性强弱顺序为I I HIO - >>2 D. 反应（3）中H O 22既是氧化剂又是还原剂 11. 已知63422233FeCl Br FeCl FeBr +=+，现将112mL Cl 2（标准状况）通入101mL mol L /的FeBr 2溶液中，发生反应的离子方程式为（ ） A. Cl Br Cl Br 2222+=+- - B. Cl Fe Cl Fe 223222+=++ -+ 元素周期律 卤族元素性质总结 I.元素周期律 1.周期表位置 VII A 族（第17纵列），在2、3、4、5、6、7周期上均有分布。元素分别为氟(F)-9，氯(Cl)-17，溴(Br)-35，碘(I)-53，砹(At*)-85，未命名元素(Uus*)-117。 2.由于均可与金属化合成盐（卤化物），所以被称为卤族元素。 II.物理性质 II.1物理性质通性（相似性） 液态的温度范围都比较小，单质均有颜色。卤素都是非极性分子,而水是极性分子，根据相似相溶原理 (极性分子易溶于极性分子，非极性分子易溶于非极性分子)，在水中溶解度都比较小，而在有机溶剂中溶解度都比较大。气态卤素均有刺激性气味。 II-2.物理性质递变性 随着周期的递增，卤族元素单质的物理递变性有： 1.颜色由浅变深。 2.在常温下状态由气态、液态到固态。 3.熔沸点逐渐升高。 4.密度逐渐增大。 5.溶解性逐渐减小。 II.3.物理性质特性 1.溴是唯一的液态非金属单质。液溴极易产生有毒的溴蒸气，实验室通常将溴密闭保存与阴冷处，不能用胶塞，且试剂瓶中加水，以减弱溴的挥发。 2.碘具有金属光泽。易溶与酒精，碘酒是常见的消毒剂。 3. 氯气难溶于饱和氯化钠溶液，而碘易溶于碘化钾溶液(生成I 3)。 注意：氯气难溶于饱和氯化钠溶液，而碘易溶于碘化钾溶液(生成I 3) III.化学性质 III-1.原子化学性质 III-1.1.原子化学性质通性 1.最外层均有7个电子 2.单质均为双原子分子，形成非极性共价键，都很稳定（除了I ?）在高温时都很难分解。 3.在化学反应中易得电子 4. 与典型的金属形成离子化合物，其他卤化物则为共价化合物 图1 卤素双原子分子电子结构示意图 阻燃剂分类介绍 以树脂和橡胶为基体的复合材料含有大量的有机化合物，具有一定的可燃性。阻燃剂是一类能阻止聚合物材料引燃或抑制火焰传插的添加剂。最常用的和最重要的是阻燃剂是磷、溴、氯、锑和铝的化合物。阻燃剂根据使用方法可分为添加型和反应型两大类。添加型阻燃剂主要包括磷酸酯、卤代烃及氧化锑等，它们是在复合材料加工过程中掺合于复合材料里面，使用方便，适应面大但对复合材料的性能有影响。反应型阻燃剂是在聚合物制备过程中作为一种单体原料加入聚合体系，使之通过化学反应复合到聚合物分子链上，因此对复合材料的性能影响较小，且阻燃性持久。反应型阻燃剂主要包括含磷多元醇及卤代酸酐等。 用于复合材料的阻燃剂应具备以下性能：①阻燃效率高，能赋予复合材料良好的自熄性或难燃性；②具有良好的互容性，能与复合材料很好的相容且易分散；③具有适宜的分解温度，即在复合材料的加工温度下不分解，但是在复合材料受热分解时又能急速分解以发挥阻燃的效果；④无毒或低毒、无臭、不污染，在阻燃过程中不产生有毒气体；⑤与复合材料并用时，不降低复合材料的力学性能、电性能、耐候性及热变形温度等；⑥耐久性好，能长期保留在复合材料的制品中，发挥其阻燃作用；⑦来源广泛价格低廉。 （1）溴系阻燃剂含溴阻燃剂包括脂肪族、脂环族、芳香族及芳香-脂肪族的含溴化合物，这类阻燃剂阻燃效率高，其阻燃效果是氯阻燃剂的两倍，相对用量少，对复合材料的力学性能几乎没有影响，并能显著降低燃气中卤化氢的含量，而且该类阻燃剂与基体树脂互容性好，即使再苛刻的条件下也无喷出现象。 （2）氯系阻燃剂氯系阻燃剂由于其便宜，目前仍是大量使用的阻燃剂。氯含量最高的氯化石蜡是工业上重要的阻燃剂，由于热稳定性差，仅适用于加工温度低于200℃的复合材料，氯化脂环烃和四氯邻苯二甲酸酐热稳定性较高，常用作不饱和树脂的阻燃剂。 （3）磷系阻燃剂、有机磷化物是添加型阻燃剂该类阻燃剂燃烧时生成的偏磷酸可形成稳定的多聚体，覆盖于复合材料表面隔绝氧和可燃物，起到阻燃作用，其阻燃效果优于溴化物，要达到同样的阻燃效果，溴化物用量为磷化物的4～7倍。该类阻燃剂主要有磷（膦）酸酯和含卤磷酸酯及卤化磷等，广泛地用于环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、ABS等。 （4）无机阻燃剂无机阻燃剂是根据其化学结构习惯分出的一类阻燃剂，包括氧化锑、氢氧化铝、氢氧化镁及硼酸锌等。 阻燃剂分类 01）、三氧化二锑：高纯≥99.8％、超细0.4-1.1um、白度98以上（添加型阻燃协效剂）02）、三（2，3-二溴丙基）异三聚氰酸酯：TBC 、总溴量：≥64.5%、熔点范围：100～110℃（添加型无毒阻燃剂） 03）、三聚氰胺氰尿酸盐：MCA 、含量：≥99 %、分解温度：440～450℃（反应型无毒阻燃剂） 04）、三溴苯酚：TBP、含量：≥ 98.5 % 、熔点：≥ 92 ℃（反应型阻燃剂） 05）、三聚磷酸铝：A TP、APW、APZ 、用于生产膨胀型防火涂料、重防腐涂料（添加型无毒阻燃剂） 06）、四溴双酚A：TBBA 、溴含量：≥ 58.5 %、熔点：180 ℃（添加、反应型阻燃剂）07）、四溴苯酐：TBPA （添加型阻燃剂） 08）、五溴甲苯：PBT（FR-5）、总溴量：＞80%、熔点：275～284℃（添加型阻燃剂）09）、五溴联苯醚：PBDPO、溴含量：62-70（添加型阻燃剂） 10）、六溴环十二烷：HBCD (CD-75P)、总溴量：＞73.5%、熔点：185～195℃（添加型阻燃剂）卤素检测(GMX-8152)英文
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