鹼金屬鹵化物
鹼金屬鹵化物是一類無機化合物，其通式為MX或MXn，其中M為鹼金屬，X為鹵素。其中，最重要的化合物為氯化鈉，它是食鹽的主要成分。[1]
單鹵化物
[編輯]結構
[編輯]大多數鹼金屬鹵化物為面心立方晶體。其中，金屬和鹵素有着八面體配位幾何結構，其中每個離子的配位數為6。氯化銫、溴化銫和碘化銫為體心立方晶體，對於較大的金屬陽離子（與鹵素陰離子），其配位數為8。[2]
性質
[編輯]鹼金屬鹵化物為白色粉末或無色晶體，在高溫下熔化得到無色的液體。它們的高熔點反映了它們的高晶格能。在更高的溫度下，這些液體蒸發，產生由雙原子分子組成的氣體。
除了鹼金屬氟化物（氟化鋰微溶於水）及氯化鋰水溶液呈弱鹼性外，其化鹼金屬鹵化物水溶性呈中性。
這些化合物可以溶於極性溶劑，得到高度溶劑化的陰離子與陽離子的溶液。鹼金屬鹵化物熔融時可以溶解相應的鹼金屬，其中銫在熔點可以完全混溶。[3]
| 鹼金屬 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 鋰(1.0) | 鈉(0.9) | 鉀(0.8) | 銣(0.8) | 銫(0.7) | ||
| 氟 (4.0) | LiF (3.0) | NaF (3.1) | KF (3.2) | RbF (3.2) | CsF (3.3) | |
| 氯 (3.0) | LiCl (2.0) | NaCl (2.1) | KCl (2.2) | RbCl (2.2) | CsCl (2.3) | |
| 溴 (2.8) | LiBr (1.8) | NaBr (1.9) | KBr (2.0) | RbBr (2.0) | CsBr (2.1) | |
| 碘 (2.5) | LiI (1.5) | NaI (1.6) | KI (1.7) | RbI (1.7) | CsI (1.8) | |
- 數值越大，表示固體離子鍵的成分更多。
鈁的化合物FrF、FrCl、FrBr、FrI和FrAt理論上可以存在，砹化物LiAt、NaAt、KAt、RbAt、CsAt和FrAt理論上也可存在。但由於鍅和砈具有很強的放射性，半衰期太短，以至於極少或沒有研究。
多鹵化物
[編輯]三碘化物如RbI3、CsI3已有報道。
五氟化銫（CsF5）可在高壓下存在。[4]
擬鹵化物
[編輯]鹼金屬的擬鹵化物也有重要研究，如氰化鈉（NaCN）、氰酸鈉（NaOCN）、硫氰酸鈉（NaSCN）等。
參見
[編輯]參考文獻
[編輯]- ^ Greenwood, N. N.; & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd Edn.), Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
- ^ Wells, A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
- ^ Huheey, James E.; Keiter, Ellen A.; Kieter, Richard L. Inorganic chemistry : principles of structure and reactivity 4. Cambridge, Mass. [u.a.]: Harper. 1993: 377. ISBN 006042995X.
- ^ Andrey Yu. Rogachev, Mao-sheng Miao, Gabriel Merino, et al. Molecular CsF
5 and CsF+
2. Angewandte Chemie, 2015. 127(28) .doi:10.1002/ange.201500402