第53章 氢化氟(2 / 3)
化氟(of?)、二氟化二氧(o?f?)、二氟化三氧(o?f?)、二氟化四氧(o?f?)、二氟化五氧(o?f?)和二氟化六氧(o?f?)。
其中,of?现最早,可以通过f?与稀氢氧化钠反应来制备。”
老师在黑板上写下制备of?的反应方程式:f?+2naoh→of?+2naf+h?o,然后详细讲解了这个反应的条件和过程。
“制备含氟的过氧化物都是通过使o?和f?的混合物在石英放电管中进行放电合成。
这些氟氧化物都是很强的氧化剂和氟化剂,反应的活化能都很小,反应性与氟一样强。
而且随着含氧键的增多,氟氧化物的稳定性减小,反应活性增大。”
老师通过动画演示,展示了氟氧化物在不同条件下的反应活性变化,让同学们能更直观地理解这种规律。
“二元的氟氮化合物有nf?、n?f?、n?f?和n?f。
因n-f键的键能小,容易解离,因此氟氮化物也是一类强的氧化剂和氟化剂,在高能氧化剂和火箭推进剂的研究中,引起了人们的极大重视,而且在金属焊接、高分子聚合上也有重要用途。”
老师拿起一些nf?、n?f?、n?f?和n?f的样品,展示给同学们看,并介绍了它们在不同领域的应用。
“就拿四氟肼(n?f?)来说,它是重要的氟氮化物之一,是火箭燃料的高能氧化物,其可用nf?在带有螺旋形铜的不锈钢弹体中加热到45oc进行热还原生成。”
老师在黑板上画出四氟肼生成的反应装置示意图,并详细讲解了每一个步骤和注意事项。
“再看看三氟化硼,硼砂与氢氟酸作用后加浓硫酸热分解即可制得三氟化硼。”
老师一边说着,一边在实验台上进行简单的模拟操作,展示反应的大致流程。
“常温下bf?为无色气体,有强的刺激性臭味,可溶于水、硫酸、氯仿、四氯化碳。
三氟化硼是强的电子接受体,因为硼原子的价轨道中仅有6个电子,它有一种强烈地接受一对电子的倾向,所以可以与氟、氧、磷、碳等电子给予体形成配位化合物。
因其具有强亲电子性质和强的路易斯酸性,三氟化硼可以作为有机烷基化、聚合、缩合、异构化反应的活泼催化剂。”
老师通过分子模型和化学方程式,详细讲解了三氟化硼的化学性质以及它在有机化学反应中的重要作用。
“还有六氟化铀,六氟化铀uf?通常是由uf?直接氟化得到的,在8ooc下氧化uf?也可以得到uf?。
利用低沸点的uf?通过热扩散作用来使得具有不同质量的8u和5u进行分离,这是核能生产中浓缩5u的重要方法。”
老师在黑板上画出六氟化铀的制备流程以及铀同位素分离的原理示意图,让同学们对这一复杂的核化学过程有一个初步的了解。
“最后,我们来了解一下一些重要的有机化合物。
先说说氟利昂,氟利昂是商品名,一般有十多个品种,大多数是甲烷或乙烷的含氟和溴或氯的衍生物。
最为常用的是氟利昂-11(1?f)、12(1?f?)和22(chc1f?)。”
老师拿起一些氟利昂样品,展示给同学们看,并介绍了它们的特点。
“由于氟利昂大都无毒、无臭、不燃烧,与空气混合也不爆炸,对金属不腐蚀,有适当的沸点范围,故用作理想的制冷剂。
其中,小型制冷设备常用的制冷剂是氟利昂-12和氟利昂-22。
氟利昂-12主要用于各种小型冷库、冷藏柜、冷藏箱、电冰箱等制冷设备中。
氟利昂-22主要用于低温冰箱和窗式空调机的制冷压缩机。”
老师走到实验室的一台小型制冷设备旁,指着设备内部的制冷剂管道,讲解氟利昂在其中的作用。
“再看看四氟乙烯和聚四氟乙烯。
四氟乙烯(cf?=cf?)是氟塑料和氟橡胶的单体,可以用氯仿作原料,在五氟化锑的催化下用氟化氢进行氟化,然后将所得产
↑返回顶部↑