卤化物大类
矿物标本描述
矿物标本描述一：自然元素大类；硫化物，卤化物大类：1 方铅矿：粒状，铅灰色，不透明，金属光泽，硬度大于指甲小于小刀，有三组立方体完全解理。
相对密度大。
P1182 黄铁矿：粒状，浅黄铜色，不透明，金属光泽，硬度大于小刀。
P1243 辉钼矿：鳞片状，铅灰色，不透明，条痕为亮灰色，金属光泽，有一组极完全解理，硬度小于指甲。
污手，薄片具有扰性。
有滑感。
P1234 萤石：粒状，绿色、紫色，透明，玻璃光泽，有四组完全解理，硬度大于指甲小于小刀5 辉锑矿：单体呈针状，集合体呈放射状，铅灰色，不透明，金属光泽，硬度小于指甲。
6 黄铜矿：块状，铜黄色，不透明，金属光泽，硬度大于指甲小于小刀P1207 磁黄铁矿：块状，古铜色，不透明，金属光泽，硬度大于指甲小于小刀。
具有磁性P120 二：氧化物、氢氧化物大类：8 乳石英：块状，乳白色，透明，晶面呈玻璃光泽，断面呈油脂光泽，硬度大于小刀。
9 镜铁矿：鳞片状，钢灰色，不透明，条痕为樱红色，强金属光泽，硬度大于小刀。
P13210 软锰矿：土状集合体，黑色，不透明，半金属光泽，硬度大于指甲小于小刀，污手。
11 褐铁矿：多孔状集合体，黄褐色，不透明，条痕黄褐色，土状光泽，硬度大于指甲小于小刀P14412 蛋白石：块状，蛋白色，透明，蜡状光泽，硬度大于小刀。
P13713 硬锰矿：块状，黑色，不透明，半金属光泽，硬度大于小刀。
P14414 赤铁矿：肾状，红褐色，不透明，条痕为樱红色，金属光泽，硬度大于指甲小于小刀。
三：其它含氧盐类：15 文石：柱状，乳黄色，透明，玻璃光泽，硬度大于指甲小于小刀，与HCl反应剧烈。
P21816 菱锰矿：粒状，肉红色，透明，玻璃光泽，有三组菱面体完全解理，硬度大于指甲小于小刀。
P21717 石膏：单体针状，集合体纤维状，白色，透明，单体玻璃光泽，集合体丝绢光泽，硬度小于指甲。
P21018 重晶石：粒状，白色，透明，玻璃光泽，有两组完全解理，硬度大于指甲小于小刀，相对密度大。
常见矿物识别
常见矿物的识别一、硫化物类方铅矿（PbS）：完好晶体常呈立方体，集合体为粒状、致密块状。
铅灰色，条痕黑色，金属光泽。
硬度2-3。
比重7.4~7.6 。
有三组立方体完全解理，性脆。
鉴定特征：具三组正交的立方体完全解理，比重大，可以与其他铅灰色矿物，如辉锑矿、辉钼矿等区别。
闪锌矿（ZnS）：晶体呈四面体（极少见），常呈粒状、块状集合体。
随着含铁（Fe2+）量的增高，颜色由无色——浅黄——褐黄——黄褐——棕黑色；条痕由白色到褐色；光泽由树脂光泽——半金属光泽。
硬度3.5~4，比重2.9~4.2。
有六组完全解理（多面闪光）。
鉴定特征：条痕比颜色浅，六组完全解理，较小的硬度，可与黑钨矿、锡石等区别。
辉锑矿（Sb2S3）：晶形常呈斜方柱形长柱状、针状。
柱面上具有纵纹。
集合体一般为束状、柱状、针状、放射状，少数为柱状晶簇。
铅灰色，条痕黑色。
金属光泽。
硬度2~2.5，比重4.51~4.66。
一组柱面解理完全，解理面上常有横纹。
鉴定特征：根据柱状晶形、一组解理及解理面上常有横纹，与方铅矿区别。
黄铜矿（CuFeS2）：完全晶形极少见，常呈粒状，致密块状集合体。
铜黄色，表面有时见蓝、紫、褐色等斑杂锖色（假色）。
条痕绿黑色，金属光泽。
硬度3.5~4，比重4.1~4.3。
性脆，无解理，断口参差状。
鉴定特征：黄铜矿与无晶形的黄铁矿，可根据黄铜矿新鲜面颜色深和较低的硬度来区别。
黄铁矿（FeS2）：晶形常呈立方体和五角十二面体，常具有三组互相垂直的晶面条纹。
集合体为粒状，致密块状。
浅铜黄色，表面常有黄褐色的锖色（假色）。
条痕绿黑或褐黑色，金属光泽。
硬度6~6.5，比重4.9~5.2。
性脆，无解理。
鉴定特征：根据完全的晶形和晶面条纹，浅铜黄色，较大的硬度，可与黄铜矿区别。
口决：黄铜黄铁似兄弟，金黄浅黄真美丽；条痕色黑皆性脆，金光闪闪多威仪。
刀子面前显高低，黄铜屈服铁无异；风化面上露本性，黄铁变褐铜生绿。
二、氧化物和氢氧化物类石英SiO2：石英是以SiO2为成分的一族矿物的统称。
第三章 卤化
Br
2 , Cl 2 Br HO
乙醇
CH3 C CH3
Br OH Br
Br
3.3 羰基α-氢的取代卤化 3.3.1 反应历程
酸催化或碱催化的亲电取代反应。所用卤化剂主要是氯气 和溴素，另外也可以用硫酰二氯或N-卤代酰胺等。
O
酸催化：
C
C H O
C C X
无水FeCl3的催化作用可简单表示如下：
Cl2+FeCl3
FeCl3
δ
Cl
δ
Cl
Cl
FeCl4 +Cl
Cl
+Cl
Cl
+H
FeCl4 +H
FeCl3+HCl
在无水状态下或在浓硫酸作用下，用碘作催化剂，其
催化作用如下：
Cl2 +I2 2 ICl 2I+ +2Cl-
I +Cl2
ICl + Cl
在浓硫酸作用下，硫酸的催化作用如下：
第三章 卤化 (Halogenation)
3.1 概述 3.2 芳环上的取代卤化 3.3 羰基α-氢的取代卤化 3.4 芳环侧链α氢的取代卤化 3.5 饱和烃的取代卤化 3.6 烯键α氢的取代卤化 3.7 卤素对双键的加成卤化 3.8 卤化氢对双键的加成卤化 3.9 置换卤化
3.1 概述
3.1.1 定义
氯苯含量，％
1 842
73.5 约1
k1 /k2
Cl
Cl Cl
CA
CB
CC
若用CA,0表示原料苯的摩尔浓度（ CA,0 ＝1） CA为氯化液中苯的摩尔浓度 CB为氯化液中氯苯的摩尔浓度
CC为氯化液中二氯苯的浓度
自然元素大类
自然元素大类：石墨，铂金，自然硫，金刚石硫化物大类：方铝矿，雌黄，白银，自然硫卤化物大类：萤石氧化物大类：石英，磁铁矿，赤铁矿|硅酸盐类：黄玉，镁铝榴石，绿柱石，硬玉，橄榄石，斜长石，透辉石，蛇纹石，玉髓，透闪石，叶腊石，天河石，蓝晶石，黑云母，高岭石，红柱石，天青石碳酸盐类：方解石，金刚石，雯石，蓝铜矿，孔雀石磷酸盐类：重晶石，磷灰石，绿松石|硫酸盐类：黄铁矿，辰砂水晶-石英祖母绿-绿柱石石榴石-紫牙乌海蓝宝石-绿柱石金刚石-钻石芙蓉石-石英红刚玉-红宝石条纹长石-月光石岫玉-蛇纹石汉白玉-方解石翡翠-硬玉碧玺-电气石托帕石-黄玉紫晶-石英蓝宝石-蓝刚玉东陵石-石英盐空晶石-红柱石软玉-透闪石日光石-正长石木变石-代石英石榴子石族：镁铝，铁铝，锰铝，钙铝，钙铁，钙铬榴石绿柱石族：绿柱石，祖母绿，海蓝宝石，铯绿柱石长石族：透长石，正长石，微斜长石，钠长石，更长石，中长石，拉长石，培长石，鎷长石红柱石，矽线石，金刚石，蓝晶石环状：电气石，绿柱石，海蓝宝石层状：滑石，蛇纹石，高岭石，金云母架状：正长石，斜长石，天河石岛状：石榴石，橄榄石，黄玉，红柱石，链状：硬玉，角闪石，矽线石，阳起石，透辉石，透闪石绿柱石磷灰石电气石硅酸盐磷酸盐硅酸盐六方柱状六方双锥三方单椎由纵纹蓝绿红蓝绿褐彩色黑色6.5-77.5 6.5-7萤石石英方解石正长石卤化物氧化物碳酸盐硅酸盐等轴六方三方双锥三方菱面体单斜板状滑石高岭石石膏层状硅酸盐硫酸盐类片状集合体粘土质单斜板状和纤维状|蜡状土状玻璃1 小于1 2石英为一般柱状,六方柱与菱面体的聚形晶体或块状单晶体有横纹,集合体是粒状,颜色多样,透明或半透明,玻璃光泽,贝壳状端口油脂光泽,7压电性单晶体:水晶,紫晶,黄晶,烟晶,发晶,芙蓉晶,乳石英多晶体集合体:显晶质-石英岩类刚玉：,柱状,无色,红色蓝色绿色,黄色等,玻璃光泽,透明9 无解理,金红石等定向包体红宝石所有红色系类宝石的刚玉蓝宝石是除红色|星光,变色红蓝宝石,变色效应三种矿物属于同质多向系列矿物，成因对变质作用起着相对温度与压力的指示作用，红柱石产于低压低温条件蓝晶石长于高中压低温条件，矽线石产于中低压高温条件硅酸盐类的根据：岛状亚类环状亚类链状亚类层状亚类架状亚类氧化物大类是指金属阳离子与杨相结合的化合物由于SI和O屎地壳中分布最广含量最高的元素,自然界中与O的亲和力最大，铝离子与氧结合可以进入洛阴离子形成铝硅酸盐铝以阳离子的形成与硅氧络阳离子结合形成铝的硅酸盐两种形式都存在形成铝的铝硅酸盐。
卤化物大类
卤化物大类第一节概述卤化物是卤族元素F、Cl、Br、I和金属阳离子的化合物。
目前发现的卤化物矿物约有120种，总重量约占地壳的0.5%，主要是氟化物和氯化物，溴化物和碘化物比较少见。
在卤化物中，氟化物与氯、溴、碘化合物在性质和成因上差异较大。
卤化物按照阴离子分为氟化物和氯、溴、碘两类。
氟化物中的萤石，在内生金属矿床中是最常见的矿物之一，而且是最重要的化工原料和炼钢原料；氯化物中的石盐常常聚集为巨大的矿层，在化学工业和日常生活中是不可缺少的资源。
一、晶体化学和物理性质F-、Cl-、Br-、I-的电价较低，电负性较高。
参加本大类组分的金属阳离子虽然很多，但最主要是化学元素周期表中第Ⅰ、Ⅱ族中的碱金属和碱土金属K、Na、Ca、Mg等轻金属元素，其次有Rb、Cs、Sr、Y、Tr、Mn、Ni、Hg等。
重金属元素Cu、Hg、Ag、Pb等卤化物只在特殊条件下形成（表）。
某些卤化物还含有（OH）-或H2O分子。
表与卤素化合物形成矿物的元素注：下有横线者为经常出现的元素在惰性气体性离子所组成典型离子键的矿物中，一般具有无色透明、玻璃光泽、比重小、解理发育、性脆、溶解度较大，导电性差、折射率低等特点。
在铜型离子组成的共价键矿物，一般为浅色、透明度低、金刚光泽、比重大、导电性强，并具延展性。
氟化物的硬度一般大于其它卤化物，溶解度小于其它卤化物。
二、成因特点卤化物主要在热液作用和外生作用中形成。
在岩浆作用中F 、Cl 主要呈负价阴离子形式进入硅酸盐和磷酸盐中。
在热液作用中，大量的F 、Cl 与金属元素形成易挥发、分解的化合物；随着物理化学条件的变化，在不同热液阶段分解、化合而成萤石产出，在火山喷气中可有大量的卤化物矿物形成。
在外生作用中，氯具有很强的迁移能力，往往与K 、Na 、Mg 组成以溶于水的化合物。
在干旱的内陆盆地、泻湖海湾环境中，形成大量氯化物矿物沉淀，溴、碘也相对富集，常形成巨大的岩盐层。
第二节 氟化物类本类矿物在自然界分布很有限，已发现氟化物矿物约25种。
卤化
第五章卤化第一节概述一、卤化反应及其重要性向有机化合物分子中引入卤素（X）生成C－X键的反应称为卤化反应。
按卤原子的不同，可以分成氟化、氯化、溴化和碘化。
卤化有机物通常有卤代烃、卤代芳烃、酰卤等。
在这些卤化物中，由于氯的衍生物制备最经济，氯化剂来源广泛，所以氯化在工业上大量应用；溴化、碘化的应用较少；氟的自然资源较广，许多氟化物具有较突出的性能，近年来人们对含氟化合物的合成十分重视。
卤化是精细化学品合成中重要反应之一。
通过卤化反应，可实现如下主要目的：（1）增加有机物分子极性，从而可以通过卤素的转换制备含有其它取代基的衍生物，如卤素置换成羟基、氨基、烷氧基等。
其中溴化物中的溴原子比较活泼，较易为其它基团置换，常被应用于精细有机合成中的官能团转换。
（2）通过卤化反应制备的许多有机卤化物本身就是重要的中间体，可以用来合成染料、农药、香料、医药等精细化学品。
（3）向某些精细化学品中引入一个或多个卤原子，还可以改进其性能。
例如，含有三氟甲基的染料有很好的日晒牢度；铜酞菁分子中引入不同氯、溴原子，可制备不同黄光绿色调的颜料；向某些有机化合物分子中引入多个卤原子，可以增进有机物的阻燃性。
二、卤化类型及卤化剂卤化反应主要包括三种类型：即卤原子与不饱和烃的卤加成反应、卤原子与有机物氢原子之间的卤取代反应和卤原子与氢以外的其他原子或基团的卤置换反应。
卤化时常用的卤化剂有：卤素单质、卤素的酸和氧化剂、次卤酸、金属和非金属的卤化物等，其中卤素应用最广，尤其是氯气。
但对于F2，由于活性太高，一般不能直接用作氟化剂，只能采用间接的方法获得氟衍生物。
上述卤化剂中，用于取代和加成卤化的卤化剂有：卤素（Cl2、Br2、I2）、氢卤酸和氧化剂（HCl＋NaClO、HCl＋NaClO3、HBr＋NaBrO、HBr＋NaBrO）及其他卤化剂（SO2Cl2、SOCl2、HOCl、COCl2、SCl2、ICl）等，用于置3换卤化的卤化剂有HF、KF、NaF、SbF3、HCl、PCl3、HBr等。
地质基础第二章3
物理性质
惰性气体型离子的卤化物矿物，一般为
无色、浅色，玻璃光泽，透明。硬度不大， 解理发育，性脆。比重小，导电性差。大 多易溶于水。 铜型离子的卤化物矿物常呈浅色，金 刚光泽，透明度较低。比重较大，导电性增强， 可具 延展性。
铝土矿 Al2O3•nH2O
成因：
主要形成于外生作用。 为富Al的岩浆岩和变质岩在湿热条件下 风化残留的产物；或由胶体沉积形成。
用途：
提炼Al的最主要矿石矿物； 劣质者可用作制造人工磨料、耐火材料 和高Al水泥原料。
褐铁矿 Fe2O3•nH2O
鉴定特征：
常呈多孔状、土状、致密块状、结核状 、钟乳状、葡萄状等集合体。也常见黄铁 矿晶形的假像，称假像褐铁矿。
黄水晶：黄色透明者，可能为Fe2+所致。 蔷薇石英（芙蓉石）：蔷薇红色或 粉红色， 可能由Ti、Mn造成。通常呈致密块状。加热至 575℃褪色；日光下长期暴晒颜色变浅。 乳石英：乳白色半透明的块体，含大量细 分散的气、液包裹体及微裂隙。 蓝石英：蓝色。含Ti较高，次有Al、Mn。 加热至300～400℃，褪色或变为 紫色。
磁铁矿 FeFe2O4
磁铁矿属于尖晶石族矿物，其晶体结构与 尖晶石相同。
化学组成：
常含Ti4+、V3+、Cr3+、Al3+、Si4+等替代 Fe3+；Fe2+易被Mg2+、Mn2+、Ni2+、 Co2+、 Zn2+、Ca2+等替代。 含杂质高的异种有：钛磁铁矿、铬磁铁 矿、钒磁铁矿、钒钛磁铁矿等。
卤化物矿物
卤化物矿物卤化物矿物是指含有卤素元素的矿物，主要包括氯化物、溴化物、碘化物和氟化物等。
这些矿物在地球上广泛分布，具有重要的经济价值和科学研究意义。
下面将按照类别介绍卤化物矿物的特点和应用。
氯化物矿物氯化物矿物是指含有氯元素的矿物，主要包括岩盐、海盐、卤石、方解石等。
其中，岩盐和海盐是最常见的氯化物矿物，广泛应用于食盐、化工、制冰等领域。
卤石和方解石则主要用于制取氯化钙、氯化铵等化学品。
溴化物矿物溴化物矿物是指含有溴元素的矿物，主要包括溴化钠、溴化钾、溴化镁等。
这些矿物在医药、化工、摄影等领域有广泛应用。
其中，溴化钾是一种重要的医药原料，可用于治疗甲状腺疾病和心脏病等。
溴化镁则是一种常用的镁盐，可用于制备防火材料和金属表面处理剂。
碘化物矿物碘化物矿物是指含有碘元素的矿物，主要包括碘化钠、碘化钾、碘石等。
这些矿物在医药、化工、食品等领域有广泛应用。
其中，碘化钾是一种重要的医药原料，可用于治疗甲状腺疾病和心脏病等。
碘石则是一种重要的碘化物矿物，可用于制备碘酒、碘盐等产品。
氟化物矿物氟化物矿物是指含有氟元素的矿物，主要包括氟化钠、氟化铝、氟石等。
这些矿物在冶金、化工、制药等领域有广泛应用。
其中，氟化铝是一种重要的铝工业原料，可用于制备铝合金和陶瓷材料。
氟石则是一种重要的氟化物矿物，可用于制备氟化氢、氟化钙等产品。
总之，卤化物矿物在人类生产和生活中有着广泛的应用和重要的地位。
随着科技的不断发展和人类对自然资源的深入认识，卤化物矿物的开发和利用将会更加科学、高效和可持续。
无机化学：卤素
2.5.2 次卤酸及其盐
次卤酸： HClO 弱酸(Ka) 2.8×10-8 酸性↓
E XO / X /V 1.49
氧化性↓ 稳定性: 大
HBrO 2.0×10-9
1.33
HIO 2.3×10-11
0.99
小
重要反应：
光
2HClO O2 2HCl 3HClO HClO3 2HCl
单质氧化性:
Cl2+Br-
2Cl-+Br2
与H2O反应: 氧化反应: X2 2H2O 4HX O2 激烈程度 F2 Cl 2 Br2
歧化反应: X2 H2O HXO HX
歧化反应 K Cl2 4.2 10 4 K Br2 7.2 10 9
2.2 卤素单质
2.2.1 卤素单质的物理性质:
F2 室温聚集态 g 分子间力 小
b.p./℃ -188 m.p/℃ -220
Cl2 g
-34.5 -101
Br2
I2
l
s
大
59 183
-7.3 113
颜色
浅黄 黄绿 红棕 紫
I2, Br2, Cl2
分 子
轨
道
理
论
F2, Cl2, Br2, I2, 最大吸收波长 长， 减小
NaX, BaCl2, LaCl3 MgX2 , LaX3, FeCl2 AlCl3, AgCl, HgCl2,
离子型 共价型
非金属卤化物: BF3 ,SiF4 , PCl 5 ,SF6 等
金属卤化物类型的判断：
1. 金属电负性低，离子半径较大 离子型
2. 金属氧化数高，半径小，电离能大 共价型
有机卤化物的合成及应用
有机卤化物的合成及应用有机卤化物是一类常见的有机化合物，其分子中主要含有卤素元素（如氟、氯、溴、碘等）。
这类化合物具有广泛的应用领域，如医药、化工、材料科学等。
有机卤化物的合成方式多种多样，可以根据需要选择不同的合成方法。
下面将介绍有机卤化物的合成及应用。
一、有机卤化物的合成方式1. 直接卤化法直接卤化法是将有机物直接与卤素反应，制备有机卤化物的方法。
这种方法通常使用氯或溴作为卤素。
直接卤化法的优点是简单易行，但对于不稳定的有机分子，容易产生副反应。
2. 加成反应加成反应是将有机物与卤素在反应条件下先生成加成物，再分解出有机卤化物的方法。
这种方法通常使用亲核试剂（如碱、碱金属、杂环化合物等）来促进反应。
加成反应的优点是可以选择合适的试剂和反应条件来控制反应进度。
3. 氟代烷基化反应氟代烷基化反应可以将烷基化合物转化为相应的氟代烷基化合物。
这种方法是通过有机钠、有机铜等化合物与氟化合物反应，来实现有机卤化物的合成。
氟代烷基化反应的优点是选择性高、收率较高。
二、有机卤化物的应用1. 药物合成有机卤化物在医药领域中得到广泛应用。
例如，氯霉素是一种广泛使用的抗生素，其合成过程中需要有机卤化物乙酰氯作为反应原料。
2. 化学合成有机卤化物在化学合成中也得到广泛应用。
例如，苯基溴化物可作为取代试剂用于芳香族化合物的合成。
此外，多种有机卤化物还可作为起始原料用于合成有机硅、有机锂、有机镁等诸多化合物的反应中。
3. 材料科学有机卤化物在材料科学中也有着重要的应用。
例如，氟聚合物可以用于电子器件的制备中，其表面特殊的性质使得电子器件的使用寿命有所提升。
氯氟化物可以作为表面活性剂用于金属表面的处理，其降低表面能力能增加材料的可润湿性。
总之，有机卤化物是一类重要的有机化合物，在医药、化学合成和材料科学等领域中都得到了广泛的应用。
根据需要，可以选择不同的有机卤化物合成方法，来获得理想的反应产物。
2010.3 卤化物 - 副本
卤化物的成键状况和结构
卤化物的性质随元素在周期表中的位置呈现某种规 律性变化，这种变化是成键状况和结构的一种反映：
某些卤化物的熔点和沸点/℃ NaF 996 MgF 1263 AlF3 1280 -SiF4 -87 PF5 -94 SF6 -51 -64 -13 ClF5 NaCl 801 1490 MgCl AlCl3 714 1370 193 180升华
10
层和共价键之间没有明显的分界线， 一些M2+、M3+价态的卤化物既不是完全 的离子型晶体，也不完全是分子晶体， 而是过渡型晶体。 • 金属卤化物的成键状况十分复杂，例如 某些低氧化态d区金属往往形成含有M— M键并显示金属光泽的卤化物。
• 如果考虑到周期表中全部金属元素都能 形成卤化物和许多金属形成多种氧化态卤 化物的事实，这种复杂性就不难理解了。
6
7
卤化物 halides
⑵、共价型卤化物：
形 成
由非金属元素或高氧化态（≥＋Ⅲ）金属 元素形成的卤化物，不论气相、液相或固 相，往往形成共价型卤化物分子。共价型 卤化物固态时为分子晶体。
性 一般它们有挥发性、较低的熔点和沸点，有 的不溶于水，溶于水的往往发生强烈的水解。 质
如常温下呈气态的SF6，呈液态的CCl4及固 态的HgCl2(升汞)。
氟化物离子性最强（ΔX最大），碘化物共价 性最强（ΔX最小）。 ①、典型的离子型氟化物难溶于水，但相应的 氯化物可溶于水。因为F-离子很小，Li和除Be 外的碱土金属以及La系元素多价金属氟化物的 晶格能远较其它卤化物为高，所以难溶。例： LiF、MgF2、AlF3、GaF3、……
BF3 , SiF , PCl , SF 等 4 5 6
9
②、共价型金属卤化物：
电子教案23 卤化物[8页]
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萤石型结构(CaF2)
闪锌矿型结构(ZnS)
第二十三章 卤化物大类 主要矿物
萤石 成分：CaF2，含一些稀土元素； 形态：有标型性：八面体（酸性）、立方体（碱 性）、菱形十二面体（中性）；特殊穿插双晶； 物理性质：颜色多变，主要为色心呈色（什么是 色心？），具发光性；解理{111}发育，为同号 离子相邻面网；硬度小于小刀。 成因：热液型，沉积型； 用途：化工、玻璃行业；光学材料。
第二十三章 卤化物大类
概述
成分简单： 阴离子：F,Cl,Br,I， 阳离子：碱金属和碱土金属Na, K, Ca, Mg, Rb, Cs, Sr，…
结构也很简单、典型：
氯化钠型 氯化铯型 闪锌矿型 萤石型
NaCl
R+/R-: 0.41~0.73
CsCl
ZnS
CaF2
(Cu的卤化物)
0.73~1
<0.41
2.我们学过哪些矿物具有氯化钠型及其衍生结构？ 3.萤石的呈色机理主要是什么？ 4.解释萤石、石盐的形态、解理与结构之间的关系。 5.萤石的主要单形有哪些？萤石形态与形成条件的关系？
0.73~1
氯化钠型、 闪锌矿型都学过了（回忆？）， 氯化铯型、萤石型是新的结构类型。
氯化铯型结构
氯化钠型结构
请同学们自己描述这3种典型结构。
பைடு நூலகம்
闪锌矿型结构
萤石型结构：Ca2＋占据 立方体晶胞角顶与面心， F－占据每个1/ 8小立方 体中心，Ca2＋配位数＝8， F－配位数＝4。
也可以描述为： Ca2＋呈 立方最紧密堆积，F－占据 所有四面体空隙。
第二十三章 卤化物大类 主要矿物
石盐 成分：NaCl ， 形态：立方体，八面体； 物理性质：浅色，解理{100}，为电性中和面网，
4.7常见矿物的鉴定特征
与辉钼矿的区别：石墨与辉钼矿相似，但辉钼矿具更 强的金属光泽，比重稍大，在涂釉瓷板上辉钼矿的条痕 黑中带绿，而石墨的条痕不带绿色。
成因和产状：石墨是在高温 下形成。分布最广是石墨的变质 矿床，系由富含有机质或碳质的 沉积岩经区域变质作用而成。
4、金刚石（C） 一般为无色、亦可有 黄、红、绿、蓝、褐、黑等 色，典型的金刚光泽，硬度 10，化学性质稳定、抗酸、 抗碱；比重3.47~3.56，日光 曝晒后发淡青蓝色磷光，故 有 “夜明珠”之称。 主要产于金伯利岩（又 名角砾云母橄榄岩，为一种 超基性喷出岩）中，著名产 区南非金伯利。在外生条件 下，经风化，搬运可形成砂 矿。
20、白云石 ＣaMg[CO3]2 晶面常弯曲成马鞍状 的菱面体，通常为块状或粒 状集合体。一般为白色，因 含Ｆe常呈褐色。玻璃光泽。 硬度3.5-4。解理好。相对 密度2.86，含铁高者可达 2.9-3.1。 白云石以在冷稀盐酸中反 应微弱，以及硬度稍大而与 方解石相区别。 铁白云石性质与白云石 相近，除颜色较偏黄色至黄 棕色外，两者不易分辨。
晶体少见，集合体常呈不规则粒状。金黄色， 强金属光泽，锯齿状断口；硬度2.5—3，比重15— 18。延展性极佳，为电和热的良导体。不氧化，不 溶于酸，能溶于王水。
自然金
3、石墨（C）
单晶体常呈片状或板状。集合体通常为鳞片状，块 状和土状；铁黑色，条痕光亮黑色，不透明，呈半金属 光泽，硬度1-2，一组极极完全解理；比重轻，薄片具 挠性，有滑感，易污手，具有良好的导电性； 鉴定特征：铁黑色，硬度低，一组极完全解理，有滑感 和染手。
晶习趋向于等轴状或短
柱状；温度低则趋向于 长柱状或针状。 无色者
少见，一般因含混入物
而呈褐色，含Fe高时可 呈黑色，含Nb、Ta高者 可呈沥青黑色。
advanced science金属卤化物
advanced science金属卤化物金属卤化物是指由金属离子和卤素离子组成的化合物。
在化学中，金属卤化物是一类非常重要的化合物，广泛应用于无机化学、有机合成、材料科学等领域。
金属卤化物的分类金属卤化物可以分为两类：金属阳离子和非金属阴离子组成的卤化物以及金属阳离子和阴离子都是卤素的卤化物。
第一类卤化物是由金属离子与单个卤素离子结合形成的，例如氯化钠（NaCl）、氟化铝（AlF3）、溴化铜（CuBr2）等。
这些卤化物的特点是离子间有较强的离子键，稳定性较高。
第二类卤化物由金属阳离子和具有较复杂结构的阴离子组成，如氯铜酸铵（NH4[CuCl4]）、氯铝酸（AlCl3）等。
这些卤化物的结构较为复杂，离子间的相互作用更加复杂，因此化学性质也更加多样。
金属卤化物的制备方法制备金属卤化物的方法主要有以下几种：1.直接反应法：直接将金属与卤素在适当条件下反应得到卤化物，如将钠与氯气反应得到氯化钠。
2.络合反应法：使用络合剂将金属离子与卤素离子结合形成络合物，再通过适当方法使络合物分解得到卤化物，如用三乙胺络合氯化铜的方法制备氯化亚铜。
3.氧化还原反应法：将金属氧化物或金属氢氧化物与卤素反应得到卤化物，如用氧化铝与氯气反应得到氯化铝。
4.电解法：在电解质溶液中，通过电解使金属阳离子与卤素离子结合得到卤化物，如用电解质溶液电解氯化亚铜得到铜和氯气。
金属卤化物的性质和应用金属卤化物具有多样的性质和应用：1.物理性质：金属卤化物大多数是固体，但也有一些是液体或气体。
它们的熔点和沸点都较高，比较稳定。
2.化学性质：金属卤化物在水中溶解后，可以形成酸性溶液，如氯化铝在水中溶解后可以形成盐酸。
此外，金属卤化物还具有良好的催化性能，可以催化许多有机反应。
例如，氯化锌可以催化烷基化反应，氟化银可以催化环状化合物的合成。
3.应用：金属卤化物在无机化学中有广泛的应用。
常见的应用包括催化剂、配位溶剂、氧化剂和还原剂等。
例如，氯化亚铜在有机合成中常用作催化剂催化炉温反应。
萤石的专业分析
萤石的专业分析作者：刘新国来源：《国土资源导刊》2011年第07期随着国家对萤石资源管理趋严，实行总量开采控制政策后，萤石价格飞速攀升，这也推动氟化铝价格快速上涨，6月份，国际萤石涨价受益品种多氟多涨超7%。
那么，螢石到底是一种什么样的矿物，又有哪些特色呢，值得国家如此重视？萤石，又名氟石，英文名称Fluorite，是卤化物大类矿物里最具代表性的矿物。
萤石是一种解理非常发育的矿物，它有4组完全的八面体解理，是所有矿物里解理组数最多的。
萤石主要产于两种热液矿脉：一种产于石灰岩里，常与重晶石、硫化物矿物等伴生，中国的代表产地为湖南的桃林铅锌矿；一种产于岩浆岩里，常见类型以流纹岩、凝灰岩、花岗岩为主，此种类型的产地以浙江和福建为代表。
萤石标评价本的七大标准萤石标本的颜色多样，有无色、浅绿色、深绿色、紫色、粉色、蓝色、黄色、灰黑色等；形态各异，围岩从数厘米、数十厘米到数米，晶体直径有几毫米大小的，一两厘米到数十厘米大小的都有；它们或是单个晶体耸立在围岩上，或是数个晶体簇拥着，更有许多标本与黄铁矿、水晶、黑钨矿、黄玉、白云石等共生而形成美丽的标本。
许多的萤石有着气态、液态、固态的各种包裹体，如辉铋矿、黄铁矿、白云石、萤石负晶、水胆以及团块状气态包体，仔细观察之下，你会发现一个个神奇的微观世界。
当然除了上述著名产地之外，中国的很多省份都有产量较大的萤石矿，例如内蒙古、辽宁、河北、山东、安徽、广东等省，它们产出着不同颜色、不同形态的标本，评价这些标本的好坏，大概有7个方面。
一是标本的完整性。
由于萤石标本本身硬度低、解理发育，所以非常容易破损，保存相对完整的标本就好一些。
当然这一点您在整理和欣赏自己的标本的时候，也要多加注意。
二就是表面结晶好，光泽度高的品种，相对好看些。
三是颜色亮丽，颜色越鲜艳就越漂亮。
四是透明度好，萤石晶体净度好，看上去晶莹剔透。
一些富含漂亮的包裹体的标本净度较差，当然就另当别论，如果含有一些奇特少见并且具有研究意义的包裹体，那么它的价值会大大增加。
自然元素和卤化物矿物大类
在碱性溶液中结晶时，F-离子起主导作用 , ｛100｝晶面发育而成立方体；
在中性溶液中结晶时，Ca2+和F-作用相当， ｛110｝晶面发育而成菱形十二面体；
在酸性介质中结晶时，Ca2+起主导作用{111}晶面发育而形 成八面体
石墨为金属光泽，具 良好的导电性和导热 性
成因产状
金刚石在高温高压条件下形成。产于与超基性岩有关的 金伯利岩（角砾云母橄榄岩、橄榄岩）和钾镁煌斑岩中。 它们通常呈岩管、岩墙和岩脉产出，也可呈喷发状态产 出。此外，金刚石也可来自榴辉岩中
石墨在高温条件下形成。分布最广的是石墨的变质矿床。 这种矿床多产在受强烈区域变质或接触变质的岩层，如 片麻岩、片岩、石灰岩等，系由原来岩层所含碳质沉积 物或煤层受变质作用或岩浆侵入作用的影响而成
宝石级金刚石多富集于砂矿或金伯利岩和钾镁煌斑岩岩 筒中。世界上最著名的钻石产地有澳大利亚、南非、扎伊尔、 博茨瓦纳、俄罗斯等国。中国的辽宁、山东、湖南等省均有 产出。
卤化物矿物大类
概述
本类所属矿物为F, Cl, Br, I的化合物，约有100多种，以F 和Cl的化合物为主，Br, I化合物少见。
化学成分：阳离子主要是周期表中第一、二族中的碱金属和 碱土金属Na, K, Mg和Ca等轻金属元素，其次有Rb, Cs, Sr, Y, TR, Mn, Ni, Hg等。重金属元素Cu, Hg, Ag, Pb等卤化 物只在特殊条件下形成。某些卤化物还含有(OH)-或H2O分子。
晶体结构：主要为AX和AX2型，主要的构造类型有氯化钠型、 萤石型、闪锌矿型。
由于金具有高导电、导热性能及极好的延展性和稳定性， 在工业上，特ห้องสมุดไป่ตู้是在电子工业上用途愈来愈广。随着宇航技术 的发展，要求稳定性很高的无线电、电子元件，而黄金正具有 这种稳定性能，如用于高级真空管的涂料；特种精密电子仪器 中的拉丝导线；在计算机、电视机、收录机中作涂金集成电路； 黄金还用于核反应堆的衬料。在航天、航空工业中，金用于喷 气发动机和火箭发动机的涂金防热罩或热遮护板等。
碳酸盐矿物概述
Dolomite.ຫໍສະໝຸດ Location: Indiana, USA
白云石
菱锰矿
菱锰矿
菱锰矿
文石(霰石) Ca[CO3] (Aragonite)
化学组成: Ca[CO3] 结构特点: 斜方晶系， Ca2+近似成六方紧
密堆积(在方解石中Ca2+近 似成立方紧密堆积)；每个 Ca2+与其相接触的氧离子不 是六个(在方解石中Ca2+与 其相邻的氧离子是六个)，而是九个，所以Ca2+配位数为9。 晶体形态: 单晶体常呈柱状或尖锥状；以(110)为双晶面的接触又 晶常见。 物理性质: 无色或白色；玻璃光泽，断口油脂光泽。硬度3.5~4； 解理平行{010}不完全；比重2.94。遇冷稀HCl即剧烈发生气泡。
化学组成: Ba[SO4] 。常含Sr和Ca。 结构特点: 斜方晶系。Ba2+处于七个[SO4]2-之间， 而为它们当中的十二个O2-所包围，故其配位数 为12。而O2-则与一个S6+和三个Ba2+接触， 故其配位数为4。 晶体形态:常以良好的单晶体出现。一般为平行
于{001}的板状或厚板状。 物理性质:常为无色或白色，有时呈黄、褐、淡
晶体形态: 常见的单形有：{1010}六方柱，{0001}底面， {0112}和{0221}等菱面体，以及{2131}复三方偏三角面体 等。依（0112）为双晶面的聚片双晶或接触双晶极为常见， 依（0001）为双晶面的接触双晶也较普遍。 可出现各类形态的集合体，如片状的称为层解石，纤维状 的为纤维方解石 ，粒状的大理石， 白色粒状的汉白玉， 多孔状的石灰华， 土状的白垩，钟乳状的石钟乳等等。
硬 石 膏 晶 体
磷酸盐矿物
磷灰石 Ca5[PO4]3(F, Cl, OH) (Apatite)
无机化学之卤化物介绍课件
卤化物具有较强的吸 水性，容易吸收空气
中的水分
卤化物具有较强的稳 定性，不易分解和变
质
直接合成法
01
卤化物直接 合成法是通 过化学反应 直接制备卤 化物的方法。
02
直接合成法通 常需要两种或 多种反应物， 如金属氧化物、 酸、碱等。
03
直接合成法可 以制备多种卤 化物，如氯化 钠、溴化钾、 碘化钠等。
01
电子器件：卤化 物在电子器件中 用于制造二极管、 三极管等
02
光电材料：卤化 物在光电材料中 用于制造太阳能 电池、LED等
03
06
电子测试：卤化 物在电子测试中 用于制造测试仪 器、设备等
05
电子封装：卤化 物在电子封装中 用于制造集成电 路、芯片等
04
电子显示：卤化 物在电子显示中 用于制造液晶显 示器、OLED等
02
过程：将卤化物溶液通过离子交 换树脂柱，树脂吸附卤素离子， 溶液中卤素离子浓度降低
04
缺点：需要大量离子交换树脂， 成本较高，不适用于大规模生产
化学工业
01
卤化物在化学工业中广泛应用于合成有机和无机化合物。
02
卤化物在化学工业中常用作催化剂、溶剂和反应物。
03
卤化物在化学工业中常用于制备药物、农药、染料等。
04
直接合成法 具有反应条 件温和、操 作简便、产 率高等优点。
氧化还原法
原理：利用氧化还原反 应制备卤化物
反应类型：氧化还原反 应
反应条件：高温、高压、 催化剂等
应用：制备多种卤化物， 如氯化钠、溴化钾等
离子交换法
01
原理：利用离子交换树脂对卤素 离子的选择性吸附和交换能力
芳基卤化物
芳基卤化物是一类重要的有机化合物，由芳香环和卤素原子组成。
它们在有机合成、医药、材料科学等领域中具有广泛的应用。
本文将从结构、性质和应用三个方面对进行分类介绍。
一、结构分类的结构可以分为单卤代芳烃和多卤代芳烃两类。
单卤代芳烃是指只有一个卤素原子取代芳香环上的氢原子的化合物，如氯苯、溴苯等。
它们的结构简单，易于合成，是有机合成中常用的反应底物。
多卤代芳烃是指芳香环上有两个或两个以上的卤素原子取代氢原子的化合物，如二溴联苯、三氯苯等。
它们的结构复杂，合成难度较大，但具有独特的物理化学性质和应用价值。
二、性质分类的性质可以分为物理性质和化学性质两类。
物理性质包括熔点、沸点、密度等。
一般来说，的熔点和沸点较高，密度较大。
这是由于卤素原子的电负性较大，使得分子间的相互作用增强，分子间力增大。
化学性质包括亲电取代反应、消除反应、重排反应等。
具有较强的亲电性，容易发生亲电取代反应，如取代反应、加成反应等。
此外，还可以发生消除反应和重排反应，这些反应在有机合成中也有重要的应用。
三、应用分类的应用可以分为有机合成、医药和材料科学三个方面。
有机合成方面，是有机合成中常用的反应底物，可以通过亲电取代反应、消除反应、重排反应等反应制备各种有机化合物，如酯、醚、酰胺等。
医药方面，是许多药物的重要中间体，如抗癌药物、抗生素、镇痛药等。
它们可以通过有机合成的方法制备出来，具有重要的药理学和临床应用价值。
材料科学方面，可以用于制备高分子材料、液晶材料、光电材料等。
例如，聚苯乙烯、聚碳酸酯等高分子材料的制备中，是重要的中间体。
总之，是一类重要的有机化合物，具有广泛的应用价值。
通过对其结构、性质和应用的分类介绍，可以更好地了解和应用这一类化合物。
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卤化物大类
第一节概述
卤化物是卤族元素F、Cl、Br、I和金属阳离子的化合物。
目前发现的卤化物矿物约有120种，总重量约占地壳的0.5%，主要是氟化物和氯化物，溴化物和碘化物比较少见。
在卤化物中，氟化物与氯、溴、碘化合物在性质和成因上差异较大。
卤化物按照阴离子分为氟化物和氯、溴、碘两类。
氟化物中的萤石，在内生金属矿床中是最常见的矿物之一，而且是最重要的化工原料和炼钢原料；氯化物中的石盐常常聚集为巨大的矿层，在化学工业和日常生活中是不可缺少的资源。
一、晶体化学和物理性质
F-、Cl-、Br-、I-的电价较低，电负性较高。
参加本大类组分的金属阳离子虽然很多，但最主要是化学元素周期表中第Ⅰ、Ⅱ族中的碱金属和碱土金属K、Na、Ca、Mg等轻金属元素，其次有Rb、Cs、Sr、Y、Tr、Mn、Ni、Hg等。
重金属元素Cu、Hg、Ag、Pb等卤化物只在特殊条件下形成（表）。
某些卤化物还含有（OH）-或H2O分子。
表与卤素化合物形成矿物的元素
注：下有横线者为经常出现的元素
在惰性气体性离子所组成典型离子键的矿物中，一般具有无色透明、玻璃光泽、比重小、解理发育、性脆、溶解度较大，导电性差、折射率低等特点。
在铜型离子组成的共价键矿物，一般为浅色、透明度低、金刚光泽、比重大、导电性强，并具延展性。
氟化物的硬度一般大于其它卤化物，溶解度小于其它卤化物。
二、成因特点
卤化物主要在热液作用和外生作用中形成。
在岩浆作用中F 、Cl 主要呈负价阴离子形式进入硅酸盐和磷酸盐中。
在热液作用中，大量的F 、Cl 与金属元素形成易挥发、分解的化合物；随着物理化学条件的变化，在不同热液阶段分解、化合而成萤石产出，在火山喷气中可有大量的卤化物矿物形成。
在外生作用中，氯具有很强的迁移能力，往往与K 、Na 、Mg 组成以溶于水的化合物。
在干旱的内陆盆地、泻湖海湾环境中，形成大量氯化物矿物沉淀，溴、碘也相对富集，常形成巨大的岩盐层。
第二节 氟化物类
本类矿物在自然界分布很有限，已发现氟化物矿物约25种。
氟化物矿物造岩元素有15种，其中Ca 的作用特别突出，形成的矿物以萤石最重要。
萤石 CaF 2（Fluorite ）
[化学组成] Ca 51.33%，F 48.67%。
稀土元素（主要是Th 、Ce 、U ）和Y 可以类质同享形式替代Ca ，也可以吸附形式赋存在萤石的裂隙中，或成独立的矿物以包裹体形式与萤石中。
此外，也常含有Fe 2O 3、Al 2O 3、SiO 2和沥青物质（乌黑色，加热有臭味）等混入物。
[晶体结构] 等轴晶系；对称型3L 44L 36L 29PC 。
晶体结构如图 。
晶胞分割为8个相等的立方体，F -位于8个立方体的中心，Ca 2+则位于晶胞的8个顶点和六个面的中心。
Ca 2+的位置恰好在8个F -构成的配位多面体——立方体的中心，配位数为8。
这种结构称为萤石型结构，是典型结构之一。
[形态] 晶体常呈立方体{100}，其次为八面体{111）
，少数有菱形十二面体
{110}，有时有四六面体{210}和六八面体{421}等。
集合体呈粒状、块状、球粒状，偶尔见土块状。
[物理性质] 无色透明以及淡绿、淡紫、淡红等各色，有时也呈黑紫色和深绿色，颜色很深者常含稀土元素类质同象杂质和深色包裹体，并常呈带状构造（在晶体断面上可以看到晶体由内而外，颜色层层不同）；白色条痕；玻璃光泽；硬度4；解理平行八面体{111}完全；比重3.18，含稀土者可达3.6；性脆；具萤光。
有些萤石放在试管中在酒精灯上加热后，在暗处可见到矿物颗粒发出白色略呈蜡黄的磷光。
反复加热，萤石的发光性会逐渐减弱以至消失。
[成因产状] 萤石是一种常见的分布广泛的矿物。
一般见于热液脉中作为主要矿物出现，或作为脉石矿物与金属矿石特别是铅、银在一起。
作为付矿物还见于各种火成岩中。
与许多矿物如方解石、白云石、石膏、天青石、重晶石、石英、方铅矿、闪锌矿、锡石、黄玉、电气石、磷灰石等半生在一起。
[鉴定特征] 根据其晶形、完全解理、硬度4等特征易于识别，此外进行萤光、热光试验也可辅助鉴别。
[用途] 在冶金工业上用作助熔剂，在化学工业上用于制氟化物，在玻璃及陶瓷工业方面，用于制造乳白色不透明玻璃及珐琅。
第三节 氯化物类
氯化物类矿物比氟化物类的分布要广泛得多。
自然界与氯相结合的元素有16种之多，其中以Na 、K 和Mg 为最主要，其次为重金属元素Cu 、Ag 和Pb 等，其他元素的氯化物在自然界很少见到。
石盐 NaCl （Halite ） [化学组成]。