第十話 鎵鍺砷硒溴氪銣

2023-07-21 19:12:18 字數 3419 閱讀 3110

今天要講的比較多,咱們就長話長說。

元素編號:31

棲息地:可用於浸潤玻璃等(故不宜使用玻璃容器存放)

危險指數:3(有小毒)

性質:ⅲa族,第四週期,相對原子質量約為70,灰藍色金屬,熔點30℃,沸點2403℃(是熔沸點相差差不多最大的金屬單質),1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹,電負性1.81.

危險性:s26;s45;s36/37/39;s28;s27,xi,r36/37/38.

在潮濕空氣中氧化,加熱至500℃時著火。室溫時跟水反應緩慢,跟沸水反應劇烈生成氫氧化鎵放出氫氣。鎵可由鋁土礦或閃鋅礦中提取,最後經電解制得純淨鎵。

鎵也是製造led(light emitting diode)的主要材料,多用於製造led的不同色光,如氮化鎵、砷化鎵、磷化鎵等。(若有鉀化鎵,小麥畝產一千八[滑稽])液態鎵的寬溫度範圍以及它很低的蒸汽壓使它可以用於高溫溫度計和高溫壓力計,鎵銦合金可用於汞的替代品(如體溫計等).

科學家認為,穩定的鎵對於**如鼠、兔等齧齒動物有功效。

研究表明,這是因為鎵晶體中存在ga₂分子,熔化時克服的是分子間的范德華力(即分子間作用力),而沸騰時ga₂要裂解成原子,克服的是共價鍵的靜電力。這就導致了鎵熔化容易沸騰難,因為微粒之間的共價鍵是很難被破壞的。

元素編號:32

棲息地:半導體。

危險指數:ω(尖×元素,天機×××

性質:ⅳa族,第四週期,相對原子質量約為73,銀灰色金屬,熔點937℃,沸點2830℃,1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²,電負性2.

危險性:s26;s36/39;s2,f;xi,r11;r36/38.

鍺、錫和鉛在元素週期表中是同屬一族,後兩者早被古代人們發現並利用,而鍺長時期以來沒有被工業規模的開採。

雖然鍺在礦藏中含十分分散,但是分布最廣泛的金屬礦藏之一。已發現的鍺礦有硫銀鍺礦(含鍺5~7%)、鍺石(含鍺10%),硫銅鐵鍺礦(含鍺7%)等等,就連普通的煤中,一般也含有十萬分之一左右的鍺。

鍺化學性質穩定,常溫下不與空氣或水蒸氣作用,但在600~700℃時,很快生成二氧化鍺。與鹽酸、稀硫酸不起作用。濃硫酸在加熱時,鍺會緩慢溶解。在硝酸、王水(濃鹽酸與濃硝酸按3:1組成的混合物)中極易溶解。鍺在元素週期表上的位置正好夾在金屬與非金屬之間,因此具有許多類似於非金屬的性質,這在化學上稱為「亞金屬」.室溫下3%的h₂o₂能緩慢地溶解塊狀的鍺,公升溫到90~100℃時溶解速度加快,n型鍺在100℃的h₂o₂中的溶解速度受h₂o₂濃度的影響。熔融的氫氧化鈉、氫氧化鉀、過氧化鈉、碳酸鈉、四硼酸鈉等均能迅速地溶解各種形態的鍺,生成鹼金屬的鍺酸鹽。

鍺屬低毒,動物吸入大量金屬鍺和氧化鍺後可致肺部炎性損害,吸入四氯化鍺和四氟化鍺對呼吸道黏膜有強烈刺激作用。

元素編號:33

棲息地:半導體發光二極體紅光常用材料,毒藥殺蟲劑等。

危險指數:5(通常+3價態有大毒)

性質:ⅴa族,第四週期,相對原子質量約為75,單質以灰砷、黑砷和黃砷這三種同素異形體的形式存在(多為銀灰色發亮的塊狀固體,質硬而脆),在613℃直接昇華,1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³,電負性2.18.

危險性:s20/21;s28;s45;s60;s61;s26;s53,r23/25;r50/53,t.

灰砷,由許多互鎖豎起的六元環所構成的雙層結構,質地脆而硬,具有金屬光澤,易被搗成粉末;黃砷質地較軟且成蠟狀,一定程度上類似於白磷,黃砷和白磷的分子結構都是由四個原子以單鍵的方式相互連線所構成的四面體結構;黑砷與紅磷性質極其相似,這裡不再贅述。

砷可區分為有機砷及無機砷,有機砷化合物絕大多數有毒,有些還有劇毒。另外有機砷及無機砷中又分別分為三價砷及五價砷,在生物體內砷價數可互相轉變。對人體無害的五價砷與維生素c反應生成有劇毒的三價砷,這就是為什麼海鮮不能和水果搭配的原因。砷單質很活潑,在空氣中會慢慢氧化,故高純砷是用玻璃安瓿充氬氣或抽真空後**。

元素編號:34

棲息地:富硒食品,如大公尺、只因蛋等。

危險指數:2

性質:ⅴa族,第四週期,相對原子質量約為79,灰色帶金屬光澤的固體,熔點221℃,沸點684.9℃,1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁴,電負性2.48.

危險性:s28;s45;s61,r23;r23/25;r35.

有毒。硒在地殼中的含量為0.05×10⁻⁶,通常極難形成工業富集。工業提取硒的主要原料90%是銅電解精煉所產生的陽極泥,其餘來自鉛、鈷、鎳精煉產出的焙砂以及硫酸生產的殘泥等。缺硒是發生克山病的重要原因,缺硒也被認為是發生大骨節病的重要原因。

正如大家所看到的一樣,溴是唯一一種「直言不諱」地告訴大家在常溫下為液體的元素(其實還有乙個汞。「汞」這個構字很有意思。這個字由「工」「水」兩個字結合,證明這種金屬單質在很早就被發現和利用了。古代的鍊金術士與煉丹術士已經發現了極少量的汞經處理後有藥用價值,《本草綱目》記載).

好了,咱們說溴。溴分子在標準溫度和壓力下是有揮發性的紅黑色液體,活性介於氯與碘之間。溴蒸氣具有腐蝕性,並且有毒。溴及其化合物可被用來作為阻燃劑、淨水劑、殺蟲劑、染料等等。曾是常用消毒藥劑的紅藥水中含有溴和汞。(在咱們這兒私下裡將其稱為「紅水」.)地球上99%的溴元素以br⁻的形式存在於海水中,所以人們也把溴稱為「海洋元素」.溴是唯一在室溫下呈現液態的非金屬元素。

溴有兩個穩定的同位素:⁷⁹br及⁸¹br.其他至少有23種放射性同位素是已被發現可以存在的。不少的溴同位素是核聚變的產物。

使用老式相機時,當按下快門的時候,相片上的部分溴化銀就分解出銀,從而得到我們所說的底片。當燃燒發生時,含溴阻燃劑阻燃劑會生成氫溴酸,它會干擾在火焰當中所進行的氧化連鎖反應從而滅火。

這玩意真沒啥可說的,但有一點強調一下:吸入氪後聲音會變得低沉。氪可以與「反應小標兵」氟反應。順便提一嘴:氟是唯一乙個無正價的元素。

元素編號:37

棲息地:電子領域。

危險指數:5(同鋰)

性質:ⅰa族,第五週期,相對原子質量約為85,銀白色輕金屬,質軟而呈蠟狀,熔點39℃,沸點774℃,1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶5s¹,電負性0.82.

危險性:易製爆。

銣的性質介於其上方的鉀與下方的銫之間,性質極為活潑,在空氣中即立即失去金屬光澤,被氧氣劇烈地氧化,並能引起銣自燃。與水反應非常劇烈,甚至接觸到-100℃以下的冰塊也會發生**。scary scary scary scary solstice)

由於銣輻射頻率具有長時間的穩定性,⁸⁷rb原子的共振頻率被頻率標準確定為基準頻率。利用銣易於離子化的特點,多年來國內外在離子推進火箭、磁流體發電、熱離子轉換發電等方面的應用作了大量研究工作。

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