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碘升华是物理变化还是化学变化

2023-09-07 16:32 987浏览

碘升华是物理变化,不是化学变化,没有化学方程式。碘从45摄氏度左右即开始升华,到77摄氏度时,碘升华完毕。如果升华温度过高,在高温下碘会和空气中的其他成分发生化学反应。

碘是元素周期表53号元素,碘单质呈紫黑色晶体,易升华,升华后易凝华。1811年法国药剂师库特瓦首次发现单质碘。

碘为什么会直接升华

碘直接升华的原因是因为碘的升华点和熔点比较接近,升华后易凝华。碘在化学元素周期表中位于5周期系ⅦA族是卤族元素之一,有毒性和腐蚀性。

碘的蒸气压是随着温度升高而急剧增加的。碘的熔点是112.7℃,碘的三相点是114.15℃,这时蒸气压为11.9kPa。在三相点O,固态、液态、气态的碘共存。显然,三相点的蒸气压越高,固态物质的升华越容易。

通常在敞口容器中加热碘的固体,由于碘的蒸气不断逸出,达不到11.9kPa的气压,固态的碘不经熔化而直接升华。如要得到液态碘,就要创造蒸气压超过11.9kPa的条件。把足量的碘放在细口蒸馏瓶中加热,就可以得到液态碘。

我们在一般碘升华的实验中,如果加热比较快,碘的蒸气比较浓,又没有及时冷凝,就会有可能有液态碘出现。

碘的简介

碘是一种卤族元素,其化学符号为I,原子序数为53。碘为蓝灰黑色固体片状或小晶体,呈金属结晶光泽,具有特有的辛辣气味。易溶于水、乙醇、四氯化碳、氯仿、乙醚和甘油。

极易溶于强碘化物水溶液,在乙醇、乙醚或碘化物的水溶液中呈红棕色,在氯仿、四氯化碳或二硫化碳中呈是紫色的。碘是甲状腺激素甲状腺素T4和三碘甲腺原氨酸T3的重要组成部分,其中占T4重量的65%,T3重量的58%。

碘的化学性质

可与大部分元素直接化合,但不象其他卤素(F,Cl,Br)反应那样剧烈。碘的典型有机反应有:芳香族化合物的亲电子置换,形成芳基碘化物;邻近羰基官能团的碳原子的碘化作用;碘(I)在跨越不饱和烃的多重键上的加成反应。

但难溶于水,由于歧化反应的结果,所得棕黄色得溶液显酸性。在水溶液中,需要强的还原剂才能使碘还原(成I-)。碘单质遇淀粉会变蓝黑色。

碘的物理性质

碘是一种紫黑色有光泽的片状晶体,具有高的蒸气压,在微热下即升华。纯碘蒸气呈深兰色,若含有空气则呈紫红色。

碘在水中溶解度极小,但易溶于碘化物溶液(如碘化钾)中,这主要是由于形成溶解度很大的I3-离子的缘故。

碘在有机溶剂如乙醇、四氯化碳、乙米、苯、氯仿、二硫化碳等中的溶解度比在水中的溶解度大得多,并呈现一定的颜色。

碘在极性有机溶剂(如乙醇、乙米)和不饱和烃(如苯)中形成溶剂化物,呈现出棕色或棕红色,而在非极性溶剂(如四氯化碳、二硫化碳)或极性很弱的溶剂(如氯仿)中不形成溶剂化物,溶解的碘以分子状态存在,其溶液呈现与碘蒸气相同的紫色。当然,颜色的深浅还和溶解的量有关。