目錄
15. 氧
15.1 通論 3
1.1 氧在自然界中的分布 3
1.2 氧的同位素 3
1.2.1 小穩(wěn)定同位素 3
1.2.2 穩(wěn)定同位素 4
1.3 氧原子和單質(zhì)分子的結(jié)構(gòu) 6
1.3.1 氧原子的電子結(jié)構(gòu) 6
1.32 氧分子的電子結(jié)構(gòu) 6
1.3.3 氧的分子結(jié)構(gòu)和品體結(jié)構(gòu) 7
1.3.4 臭氧的分子結(jié)構(gòu) 9
1.4 氧在形成化合物時(shí)的價(jià)鍵特征 11
1.4.1 以氧原子作為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的成鍵情況 11
1.4.2 以氧分子作為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的成鍵情況 12
1.4.3 以臭氧分子作為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的成鍵情況 12
參考文獻(xiàn) 13
15.2 氧 l4
2.1 發(fā)現(xiàn)史 l4
2.2 制備 16
2.2.1 液態(tài)空氣的分餾 16
2.2.2 水的電解 16
2.2.3 金屬氧化物的熱分解 1 7
2.2.4 過(guò)氧化物的分解 1 7
2.2.5 含氧酸鹽的分解 1 8
2.3 物理性質(zhì) 19
2.4 化學(xué)性質(zhì) 22
2.4.1 氧氣的化學(xué)作用 22
2.4.2 液態(tài)氧的化學(xué)行為 24
2.4.3 溶液中氧的化學(xué)作用 24
2.4.4 單一態(tài)氧的反應(yīng)和光化氧化 25
2.4.5 氧電極 28
2.5 生理性質(zhì) 28
2.6 除氧 30
2.7 分析 30
2.8 應(yīng)用 31
2.9 氧原子和氧離子 3 1
2.9.1 原子氧 31
2.9.2 離子-分子反應(yīng) 34
參考文獻(xiàn) 35
15.3 氧化物 37
3.1 制備 37
3.2 結(jié)構(gòu) 38
3.2.1 價(jià)鍵特征 38
3.2.2 晶體類(lèi)型 40
3.3 同素異形現(xiàn)象 48
3.4 物理性質(zhì) 48
3.5 化學(xué)性質(zhì) 49
3.5.1 酸堿性 49
3.5.2 熱化學(xué)性質(zhì) 57
3.6 非化學(xué)計(jì)量的氧化物 58
參考文獻(xiàn) 59
15.4 水 60
4.1 水的凈化 60
4.1.1 飲水的凈化 61
4.1.2 硬水的軟化 61
4.1.3 純水的制備 63
4.2 水的結(jié)構(gòu) 64
4.3 物理性質(zhì) 66
4.4 化學(xué)性質(zhì) 69
4.4.1 熱穩(wěn)定性 69
4.4.2 向偶電離 69
4.4.3 同單質(zhì)作用 70
4.4.4 同化合物反應(yīng) 71
4.4.5 催化作用 75
4.4.6 水合作用 75
4.5 水合物 75
參考文獻(xiàn) 78
15.5 過(guò)氧化氫 79
5.1 發(fā)現(xiàn)史 79
5.2 分子結(jié)構(gòu) 79
5.3 物理性質(zhì) 81
5.4 化學(xué)性質(zhì) 82
5.4.1 氧化還原性 82
5.4.2 羥基性質(zhì) 90
5.5 制備 91
5.5.1 酸解過(guò)氧化物法 9 1
5.5.2 電解 水解法 92
5.5.3 自動(dòng)氧化法 93
5.6 用途 94
5.7 過(guò)氧化氫合物 94
參考文獻(xiàn) 95
15.6 過(guò)氧化物和含有02-物種的化合物 96
6.1 離子型過(guò)氧化物和氫過(guò)氧化物 96
6.2 共價(jià)型過(guò)氧化合物 98
6.2.1 過(guò)渡金屬的過(guò)氧化物 98
6.2.2 過(guò)氧酸和過(guò)氧酸鹽 99
6.2.3 其他過(guò)氧化合物 1 01
6.3 非化學(xué)計(jì)量的過(guò)氧化物 103
6.4 載氧體 103
6.5 超氧化物 104
6.5.1 制備 104
6.5.2 性質(zhì) 105
6.6 二氧基鹽 105
6.6.1 制備 105
6.6.2 性質(zhì) 106
參考文獻(xiàn) 106
15.7 臭氧和臭氧化物 107
7.1 臭氧 107
7.1.1 發(fā)現(xiàn)史 107
7.1.2 制備 107
7.1.3 物理性質(zhì) 108
7.1.4 化學(xué)性質(zhì) 110
7.1.5 分析 114
7.1.6 應(yīng)用 114
72 臭氧化物 115
7.2.1 制備 115
7.2.2 結(jié)構(gòu) 116
7.2.3 性質(zhì) 117
參考文獻(xiàn) 118
16. 硫
16.l 概述 121
1.1 簡(jiǎn)史 121
1.2 硫的一般性質(zhì)及立體化學(xué) 122
1.3 硫的同位素 123
1.4 硫在自然界的存在形式 125
1.4.1 自然界中的單質(zhì)硫 125
1.4.2 自然界中的化合態(tài)硫 125
1.4.3 自然界中的有機(jī)硫 126
1.5 硫的用途 127
參考文獻(xiàn) 127
16.2 單質(zhì)硫 129
2.1 硫的生產(chǎn) 129
2.1.1 從自然硫的礦床提取 129.
2.1.2 從黃鐵礦石制取 130
2.1.3 從天然氣、煤氣和工業(yè)廢氣中回收 130
2.2 硫的提純 131
2.3 硫的同素異形體 133
2.3.1 固態(tài)硫 133
2.3.2 液態(tài)硫 136
2.3.3 硫蒸氣 137
2.4 硫的物理性質(zhì) 138
2.5 單質(zhì)硫的反應(yīng) 140
參考文獻(xiàn) 143
16.3 硫的化合物 145
3.1 硫的氫化物 145
3.1.1 硫化氫 145
3.1.2 多硫化氫 147
3.2 硫的鹵化物 149
3.2.1 氟化硫 149
3.2.2 氯化硫 1 53
3.2.3 溴化硫和碘化硫 1 54
3.3 硫的氧化物 155
3.3.1 一氧化二硫 1 55
3.3.2 一氧化硫 156
3.3.3 一氧化二硫 156
3.3.4二氧化硫 156
3.3.5 一氧化硫 162
3.4 硫的含氧酸及其鹽 164
3.4.1 次硫酸及其鹽 164
3.4.2 亞硫酸及其鹽 164
3.4.3 硫酸和硫酸鹽 167
3.4.4 硫的焦酸和焦酸鹽 174
3.4.5 過(guò)氧硫酸及其鹽 176
3.4.6 硫代硫酸及其鹽 178
3.4.7 連二硫酸及其鹽 180
3.4.8 連多硫酸和它們的鹽 181
3.4.9 連二亞硫酸及其鹽 183
3.5 鹵磺酸 184
3.5.1 氟磺酸 185
3.5.2 氯磺酸和溴磺酸 1 86
3.6 亞硫酰鹵 186
3.7 硫酰鹵 189
3.8 氮化硫 191
3.8.1 四氮化四硫 191
3.8.2 二氮化二硫 1 93
3.8.3 二氮化四硫 1 94
3.8.4 S4N3離子 195
3.8.5 S-N環(huán)系的其他離子 196
3.9 亞氨基硫 197
3.9.1 亞氨基七硫 197
3.9.2 二亞氨基六硫 198
3.9.3 三亞氨基五硫 1 98
3.9.4 四亞氨基四硫 1 98
3.10 硫的鹵氮化物 199
3.10.1 硫的氟氮化物 199
3.10.2 硫的氯氮化物 200
3.11 硫的氧氮化物 201
3.12 硫化物 202
3.12.1 一般介紹 202
3.12.2 堿金屬硫化物 203
3.12.3 堿土金屬硫化物 205
3.12.4 硼族元素硫化物 206
3.12.5 碳族元素的硫化物 207
3.12.6 磷、砷、銻、鉍的硫化物 211
3.12.7 鋅、鎘、汞的硫化物 213
3.12.8 過(guò)渡金屬的硫化物 213
3.12.9 鑭系和錒系元素的硫化物 216
3.12.10 硫化物溶解度大小的一般規(guī)律 216
3.13 多硫化物 217
3.14 硫氰、硫氰酸及其鹽 219
3.15 硫酸的氨基和亞氨基化合物 221
3.15.1 氨基磺酸及其鹽 221
3.15.2 亞氨基二磺酸及其鹽 222
參考文獻(xiàn) 223
16.4 含硫化合物在生物體中的作用 225
4.1 重要的含硫有機(jī)化合物 225
4.2 具有重要生物功能的含硫化合物 225
4.2.1 鐵硫蛋白 226
4.2.2 硫氧還蛋白 226
4.2.3 胰島素 227
4.2.4 谷胱甘三肽 228
4.2.5 固氮酶 228
4.2.6 輔酶A 229
4.2.7 生物素 229
4.2.8 硫胺素 230
4.3 硫及其無(wú)機(jī)化合物在生物體中的轉(zhuǎn)化 231
4.4 硫及其某些化合物對(duì)人體的危害 234
4.4.1 硫化氧的毒性 234
4.4.2 二氧化硫的毒性 235
4.4.3 一氧化硫的毒性 235
4.4.4 二氯化二硫和二氯化硫的毒性 235
4.4.5 硫酰氟的毒性 236
4.4.6 硫酰氯的毒性 236
4.4.7 亞硫酰氯的毒性 236
4.4.8 二硫化碳的毒性 236
4.4.9 碳酰硫的毒性 238
4.4.10 單質(zhì)硫的毒性 238
參考文獻(xiàn) 239
16.5 硫及其無(wú)機(jī)化合物的分析 240
5.1 單質(zhì)硫的分析 240
5.1.1 單質(zhì)硫的定性分析 240
5.1.2 單質(zhì)硫的定量分析 240
5.2 氫硫酸及可溶性硫化物的分析 241
5.2.1 硫離子和氫硫離子的定性分析 241
5.2.2 可溶性硫化物的定量分析 242
5.3 硫酸及其可溶性鹽類(lèi)的分析 243
5.3.1 硫酸根離子的定性分析 243
5.3.2 硫酸根離子的定量分析 244
5.4 可溶性亞硫酸鹽的分析 245
5.4.1 亞硫酸根離子的定性分析 245
5.4.2 二氧化硫水溶液及可溶性亞硫酸鹽的定量分析 246
5.5 可溶性硫代硫酸鹽的分析 247
5.5.1 硫代硫酸根離子的定性分析 247
5.5.2 可溶性硫代硫酸鹽的定量分析 247
5.6 過(guò)二硫酸根離子的分析 247
5.6.1 過(guò)二硫酸根離子的定性分析 247
5.6.2 過(guò)二硫酸根離子的定量分析 248
5.7 可溶性硫氰酸鹽的分析 248
5.7.1 硫氰酸根離子的定性分析 248
5.7.2 可溶性硫氰酸鹽的定量分析 249
參考文獻(xiàn) 249
17. 硒分族
17.1 概述 253
1.1 發(fā)現(xiàn)史 253
1.2 存在和分布 253
1.3 用途 255
1.3.1 硒和碲的用途 255
1.3.2 釙的用途 255
1.4 生理活性 255
1.5 分析化學(xué) 256
1.5.1 分析試樣的分解 256
1.5.2 定性檢定 257
1.5.3 定量分析 257
參考文獻(xiàn) 260
17.2 單質(zhì) 261
2.1 制備和生產(chǎn) 26l
2.1.1 硒、碲的工業(yè)生產(chǎn) 261
2.1.2 釙的制備 265
2.2 提純 266
2.2.1 硒的提純 266
2.2.2 碲的提純 268
2.2.3 釙的提純 270
2.3 同素異形體 271
2.3.1 硒的同素異形體 271
2.3.2 碲的同素異形體 273
2.3.3 釙約同素異形體 273
2.4 同位素 273
2.5 物理性質(zhì) 275
2.6 化學(xué)性質(zhì) 276
參考文獻(xiàn) 277
17.3 無(wú)機(jī)化合物 278
3.1 引言 278
3.2 氫化物 279
3.2.1 硒化氫和碲化氫 279
3.2.2 釙化氫 281
3.3 金屬的硫?qū)倩��?282
3.4 鹵化物 283
3.4.1 低鹵化物 283
3.4.2 一鹵化物 284
3.4.3 二鹵化物 287
3.4.4 四氟化物 289
3.4.5 四氯化物 291
3.4.6 四溴化物 295
3.4.7 四碘化物 296
3.4.8 六氟化物 298
3.4.9 混合鹵化物 300
3.5 鹵氧化物 301
3.5.1 硒（Ⅳ）和碲（Ⅳ）的二鹵氧化物 301
3.5.2 二鹵十一氧化六碲 305
3.5.3 二氟二氧化硒 305
3.5.4 含五氟氧硒基的鹵氧化物 307
3.5.5 含五氟氧碲基的鹵氧化物 308
3.5.6 八氟二氧化二硒和八氟二氧化二碲 309
3.6 擬鹵化物 310
3.6.1 一氰化硒和一硫氰酸硒 3 10
3.6.2 二氰化砸和二氰化碲 3 1 1
3.6.3 二硫氰酸硒，二硫氰酸碲和二硒氰酸硒 3 12
3.6.4 硒、碲的雙（三氟甲基）氮氧化物和叫氰化釙 313
3.7 氧化物 314
3.7.1 二氧化物 3 14
3.7.2 三氧化物 318
3.7.3 五氧化物 321
3.8 氫氧化物、含氧酸及含氧酸鹽 322
3.8.1 業(yè)硒酸、亞碲酸、氫氧化釙（Ⅳ）和相應(yīng)的含氧酸鹽 322
3.8.2 硒酸、硒酸鹽、原碲酸和碲酸鹽 326
3.8.3 鹵基含氧酸和鹵基含氧酸鹽 33 1
3.8.4 過(guò)氧酸和過(guò)氧酸鹽 341
3.8.5 硫代含氧酸和硫代含氧酸鹽 342
3.8.6 含氧酸的氨基衍牛物 348
3.9 硫?qū)倩セ��?352
3.9.1 硒和硫的互化物 352
3.9.2 碲和硫及碲和硒的互化物 352
3.9.3 硫化釙 353
3.10 氮化物 353
3.10.1 四氮化四硒 353
3.10.2 氮化碲 354
3.10.3 其他氮化物 354
3.11 碳化物 355
3.11.1 一硒化碳和二硒化碳 355
3.11.2 硒硫化碳和碲硫化碳 356
3.11.3 羰基硒、羰基碲和羰基釙 356
3.11.4 硒代碳酸鹽 357
3.12 鹵酸鹽和高鹵酸鹽 357
3.12.1 鹵酸鹽 357
3.12.2 高鹵酸鹽 358
3.13 硫酸鹽和鉻酸鹽 358
3.13.1 硫酸鹽 358
3.13.2 鉻酸鹽 359
3.14 硝酸鹽和磷酸鹽 359
3.14.1 硝酸碲（Ⅱ）和堿式硝酸碲（Ⅳ） 359
3.14.2 硝酸釙和堿式硝酸釙 359
3.14.3 磷酸鹽 360
3.15 碳酸鹽和有機(jī)酸鹽 360
3.15.1 碳酸鹽 360
3.15.2 硒（Ⅱ）和碲（Ⅱ）的烷基和芳基硫代磺酸鹽 360
3.15.3 有機(jī)羧酸鹽 361
3.16 醇鹽 362
3.16.1 四烷氧基硒及其衍生物 362
3.16.2 四烷氧基碲及其衍生物 363
3.17 硒、碲的聚合陽(yáng)離子化合物 364
3.17.1 硒的聚合陽(yáng)離子化合物 365
3.17.2 碲的聚合陽(yáng)離子化合物 367
3.17.3 聚合陽(yáng)離子的化學(xué)反應(yīng) 369
參考文獻(xiàn) 370
17.4 配合物 371
4.1 含鹵配合物 371
4.1.1 碲（Ⅱ）的含鹵配合物 371
4.1.2 硒（Ⅳ）、碲（Ⅳ）和釙（Ⅳ）的含鹵配合物.371
4.1.3 碲（Ⅵ）的含鹵配合物 373
4.1.4 硒、碲的四鹵化物與某些鹵化物（Lewis酸）的加合物 374
4.2 含氧酸配合物 377
4.3 氧給予體配合物 377
4.3.1 碲（Ⅳ）的氧給予體加合物 377
4.3.2 硒（Ⅳ）、硒（Ⅵ）和釙（Ⅳ）的氧給予體加合物 378
4.4 氮給予體配合物 378
4.4.1 硒（I）、硒（Ⅳ）和硒（Ⅵ）的氮給予體加合物 379
4.4.2 碲（Ⅳ）的氮給予體加合物 380
4.5 硫給予體配合物 383
4.5.1 硒的硫給予體配合物 3 85
4.5.2 碲（Ⅱ）的硫給予體配合物 3 86
4.5.3 碲（IV）的硫給予體配合物 392
參考文獻(xiàn) 395
17.5 有機(jī)化合物 396
5.1 硒醇和碲醇 398
5.1.1 制備 398
5.1.2 性質(zhì)和反應(yīng) 399
5.2 硒醚、碲醚和釙醚R2X 400
5.2.1 制備 400
5.2.2 物理性質(zhì)和反應(yīng) 401
5.3 二硒醚和二碲醚 402
5.3.1 制備 402
5.3.2 性質(zhì)和反應(yīng) 403
5.4 亞硒砜和亞碲砜 403
5.4.1 制備 403
5.4.2 性質(zhì)和反應(yīng) 404
5.5 硒砜和碲砜 405
5.5.1 制備 405
5.5.2 性質(zhì)和反應(yīng) 406
5.6 有機(jī)基一鹵化硒 406
5.6.1 制備 406
5.6.2 性質(zhì)和反應(yīng) 406
5.7 有機(jī)基三鹵化硒和碲 407
5.8 二有機(jī)基二鹵化硒、碲和釙 408
5.8.1 二有機(jī)基二鹵化硒 408
5.8.2 二有機(jī)基二鹵化碲和二有機(jī)基二鹵化釙 410
5.9 三和四有機(jī)基硒和碲的化合物 410
5.9.1 三有機(jī)基硒、碲鈴鹽 410
5.9.2 四有機(jī)基硒和碲 412
5.10 有機(jī)基硒、碲含氧酸 413
5.10.1 次硒酸 413
5.10.2 亞硒酸和亞碲酸 413
5.10.3 硒酸 415
5.11 硒氰酸酯和異硒氰酸酯 415
5.11.1 硒氰酸酯 415
5.11.2 昇硒氰酸酯 417
5.12 含碳 硒和碳 碲雙鍵的化合物 417
5.12.1 硒醛和碲醛 417
5.12.2 硒酮和碲酮 41 8
5.12.3 硒羰酰胺 419
5.12.4 硒脲 420
5.13 硒、碲和釙的β-二酮衍生物 420
5.14 硒、碲的雜環(huán)化合物 422
5.14.1 環(huán)硒醚和環(huán)碲醚 422
5.14.2 不飽和環(huán)硒醚 422
5.14.3 1，4二氧雜環(huán)己烷的類(lèi)似物 423
5.14.4 硒氮雜環(huán) 424
5.14.5 其他硒雜環(huán) 424
5.15 生物重要性的有機(jī)硒化合物 425
5.15.1 含硒氨基酸 425
5.15.2 含硒的肽 427
參考文獻(xiàn) 429