为什么卤族单质只有碘不与水反应?砹是否和水反应

Question

为什么卤族单质只有碘不与水反应?砹是否和水反应

Answer 1

这是个反应平衡问题,碘事实上也与水反应,只是反应的量小,速度慢.
卤素F、Cl、Br、I、At、Uus,它们与水反应是呈递减越慢的趋势.分析原因主要是原子半径.
学过库仑定律吧?F=kQq/(r^2)库仑引力随着半径的增加而减小.对于F,F的半径比O小,事实上,对于所有卤素来说,它们吸引H,要抢走它的电子形成化学键,其有效电荷都是1,原因是卤素原子最外层都缺一个电子达到8电子的稳定结构,原有的电子屏蔽掉了核电荷,只剩下一个有效核电荷去吸引电子,那么,根据库仑定律,半径越小,库仑引力越大,就越容易得到电子（也就是说非金属性越强.反之,越容易失去电子,则金属性越强,比如说87号元素Fr.）
现在,F的半径比O小,所以它抢电子能力比O强,你可以把F理解为1战时的德国,人家吃进嘴里的肉也能给抢出来,F就是这样,它能从水中置换出氧气.本来氧已经把氢的电子“吞”了,可遇见了氟,没办法,光脚的不怕穿鞋的,氧抢不过氟,所以,只好“缴械投降”变成单质.
而Cl,它的半径和氧就差不多了,在水中只能相当于是水解,把原先O强占H的电子抢过来平分,这好比两群实力差不多的强盗,所谓见者有份,二一添作五平分,所以有H2O+Cl2=HCl+HClO.
而Br,它的半径就比氧大得多了,但是都是“强盗”么,虽然打不过,但是内心还是很想要去抢的,就跟日本人差不多,抢,但是实力又比不过人家,所以,虽然也可以反应,但一般都是溴水,反应程度不大.就像沙皇俄国和英法联军抢占克里米亚半岛一样,打不过,只有靠人去堆,实施人海战术,所以,当溴水中溴浓度很高时,化学平衡向着正向进行：H2O+Br2=HBr+HBrO
至于碘和砹,这些家伙个头儿太大了,肥胖的人行动迟缓,就像耗子配枪,虽然想打猫,但是实力悬殊太大了……这样的反应很吃力,所以基本上认为它们就是那种“望眼欲穿”的不反应类型的了.