卤素的发现小史与二十世纪以来的卤素
游离状态的氟被分离要比氯的发现晚 112 年。从萤石(CaF2)的发现,
到最活跃的元素氟被征服,足足化费了 350 年,科学家前赴后继,终于在 1886 年,由法国化学家摩瓦桑(H·Moisson)在巴黎,驯服了单质氟的“烈性”
和毒性,第一个成功地完成了电解的实验,他不仅仅收集到氟气,还观察到氟和硅反应产生的火焰。因而摩瓦桑荣获了 1906 年诺贝尔化学奖。但他说:“氟夺去了我十年的生命。”氯是由瑞典化学家舍勒(G·W·Scheele) 在 1774 年用软锰矿(MnO2)与盐酸反应而发现的。氯气为黄绿色,所以氯一词希腊文原意是黄绿。在 1824 年,法国化学家巴拉德( A·J· Balard)用氯气处理盐湖水,分离出红棕色的液体,这种液体有恶臭,于是用希腊文“恶臭”一词来命名溴。因为溴在常温下为液体。故中文的溴字用“水”为偏旁。固体碘的蒸气为美丽的紫色,为此在 1811 年被法国人库尔特瓦(B·Cour- tois)所发现,当他用硫酸处理海藻灰母液,因硫酸量过大,意外地观察到紫色的蒸气而发现了碘。碘在常温下为固体,所以中文的“碘”字用“石” 为偏旁。
对卤族元素的重要化合物的合成、性质与结构的研究,自二十世纪以来一直未终止。譬如对卤氟化合物的合成。我们知道,常见的卤氟化合物如ClF、ClF3 和 BrF3 等。他们对无机物或用氮稀释的有机物是强的氟化剂,性质非常活泼,与水或有机物发生剧烈的反应甚至爆炸。根据已知的资料,它们的活泼顺序如此下次序:ClF3>BrF5>IF7>ClF>BrF3 >IF5>BrF>IF3 > IF
卤氟化物与路易斯酸如 BrF3、SbF5 等或路易斯碱 F-、NOF 作用已制得大
量含有氟配合卤素阳离子或氟配合卤素阴离子的盐。其反应如下: BrF5+2SbF5—→[BrF4+][Sb F -]
关于高溴酸盐的研究直至 1968 年被埃普尔梅(E·H·Appelman)用 XeF2 为氧化剂,将溴酸盐氧化为高溴酸盐,其反应方程式如下:
BrO3-+XeF2+H2O—→BrO4-+Xe+2HF
四年后即 1972 年,他又用氟在浓度为 20%的碱溶液中将溴酸盐氧化成高溴酸盐,其反应如下:
BrO + F + 2OH-—→BrO - + 2F- + H O
3- 2 4 2
综上所述,对于卤素化合物的研究,在科学发达的今天,仍在不断深化。