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鹵族元素
來源:互聯網

鹵族元素(haloid element,halogen)又稱為鹵素,是周期系VIIA族元素氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)、?(Ts)的總稱。它們在自然界都以典型的鹽類存在,是成鹽元素,其中氟是非金屬性最強的元素(而且不具有d軌道),只能呈-1價,砹和?是放射性元素。

在常溫下,氟、氯為氣體,溴是紅棕色易揮發的液體,碘是紫色固體,砹和?也是固體,鹵素的熔沸點、密度、原子半徑離子半徑等通常都隨原子序數增大而增大,而電負性隨原子序數增大而減小。鹵族元素的單質都是雙原子分子,它們的物理性質的改變都是很有規律的,隨著分子量的增大,鹵素分子間的色散力逐漸增強,顏色變深,熔點、沸點、密度、原子體積也依次遞增。鹵素僅缺少一個電子就達到8電子的穩定結構,因此它們容易獲得一個電子成為一價陰離子。和同周期元素相比,鹵素的非金屬性是最強的,非金屬性從氟到碘依次減弱。鹵素能和活潑金屬生成離子化合物,幾乎能和所有的非金屬反應,生成共價化合物。

鹵族元素中的氟、氯、溴、碘是人體必需元素,其中氯是人體宏量必需元素,氟、溴、碘是人體微量必需元素。鹵族元素用途廣泛,涉及醫藥、工業、高科技等多個領域。

發現歷史

1774年,瑞典藥劑師卡爾·舍勒(C.W.Scheele,1742-1786)發現鹽酸二氧化錳的反應可生成一種黃綠色伴有刺鼻味道的氣體,聞到后會導致身體不適,且這種氣體可以溶于水,使水帶酸味,能漂白有顏色的花朵和腐蝕金屬,但他不認為這是一種新元素,稱這種氣體為“脫燃素的鹽酸”。1810年英國化學家戴維(H.Davy,1778-1829)用電化學法證明了這種氣體是一種新的化學元素,是一種可以助燃的單質,并命名為,意為“綠色的”。

氯是第一個被發現的鹵族元素,碘是第二個被發現的鹵族元素。1811年,法國藥劑師庫爾特瓦(1777~1838)在進行硝酸鉀提取實驗時,發現海藻灰溶液和硫酸混合產生一種紫色氣體,之后經過一系列的實驗確認,這種紫色的氣體就是元素碘。

1824年,法國人巴拉爾(1802~1876)注意到在進行從海藻中提取碘的研究時,發現在提取過碘的母液中,沉淀上有一層帶有刺鼻氣味的深褐色液體。他看到人們在從海藻中提取過碘之后,僅再回收其中的芒硝,便把母液丟棄,感到十分可惜。在尋找這種母液新用途的實驗中,他發現了溴。

氟的發現史是一段悲劇的記錄。自1768年發現了氫氟酸到1886年法國化學家莫瓦桑制出單質的氟,歷時118年。由于氟化合物的高度穩定性和氟單質特殊的化學活潑性,凡是制備氯、溴、碘的方法都不能用來制氟。其間不少科學家都因為試圖制取單質氟而發生氫氟酸中毒,有的甚至中毒而死。用電解的方法也因電極或容器受侵蝕而難以成功。亨利·莫瓦桑百折不撓,最后改用干燥的氫氧化鉀溶解在無水氫氟酸中,作為電解液,用鉑依合金作電極,封在鉑制的U型管中,在-23℃的低溫下,制得了氟氣。后曾用硅試驗,讓它在氟氣中燃燒,證實確是氟。氟的命名源于拉丁語“流動”(fluere),此時是1886年6月26日,這種非?;顫姷姆墙饘俳K于被人類征服了。

1920年根據原子序數和玻爾理論已經推測出砹的存在。根據同族元素的性質,它被認為是一種放射性元素。1940年,在美國加利福尼亞大學,意大利教授格瑞和美國教授柯爾森、麥青西在回旋加速器中用α-粒子轟擊鉍制得了砹,元素符號為At,希臘字astatos衍生而來,含有“不穩定”的意思,人們曾在軸的衰變產物中找到痕量的砹。

2010年,俄羅斯杜布納聯合核子研究所成功合成117號元素,國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)最終確定117號元素由美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室、橡樹嶺國家實驗室和俄羅斯杜布納聯合核子研究所的科學家共同合成。117號元素以美國田納西州的英文地名(Tennessee)拼寫為開頭,命名為Tennessine,元素符號Ts。2017年1月15日,全國科學技術名詞審定委員會聯合國家語言文字工作委員會確認了117號元素中文漢字為?(音同“田”)。

主要特性

鹵族包括氟、氯、溴、碘、砹、?6種元素,位于周期系第VIIA族。其中氟是非金屬性最強的元素,砹是放射性元素,主要是鐳、錒[ā]、釷[tǔ]衰變的產物,在自然界中僅以微量短暫存在。目前對砹的研究不多,但已確定它與碘的性質相似。砹的金屬性質比碘還明顯一些,可以與銀化合形成極難還原的AgAt。砹與氫化合產生的氫砹酸(HAt)是最強的、最不穩定的氫鹵酸,但腐蝕性是所有氫鹵酸中最弱的。?也是放射性元素,科學家們正在研究該元素的性質,試圖通過其衰變方式使用它來產生其他元素的原子。

鹵族元素的通性

鹵族元素的一些主要性質列于如下表所示。鹵素的熔沸點、密度、原子半徑、離子半徑等通常都隨原子序數增大而增大,而電負性隨原子序數增大而減小。鹵素僅缺少一個電子就達到8電子的穩定結構,因此它們容易獲得一個電子成為一價陰離子。和同周期元素相比,鹵素的非金屬性是最強的,非金屬性從氟到碘依次減弱。鹵素能和活潑金屬生成離子化合物,幾乎能和所有的非金屬反應,生成共價化合物

單質

物理性質:鹵素單質的一些物理性質,如熔點沸點、顏色和聚集狀態等隨著原子序數增加有規律地變化。在常溫下,F2(淺黃色)、CI2(黃綠色)為氣體,Br2是紅棕色易揮發的液體,I2是紫色固體,隨著相對分子質量的增大,其顏色依次加深。固態I2加熱即可升華,從固態直接變為氣態,I2蒸氣呈紫色。所有鹵素均有刺激性氣味,刺激性從Cl2至I2依次減小。吸入較多的鹵素蒸氣會嚴重中毒,甚至導致死亡。鹵素在有機溶劑,如乙醚、四氯化碳乙醇、三氯甲烷等非極性或弱極性溶劑中的溶解度比在水中要大得多,這是由于鹵素分子是非極性分子,遵循相似相溶原則。

化學性質:由于鹵素原子都有取得一個電子而形成鹵素陰離子的強烈趨勢,所以鹵素化學活潑性高、氧化能力強。除I2外,其他均為強氧化劑。由標準電極電勢可看出,F2是鹵素單質中最強的氧化劑。隨著原子半徑的增大,鹵素的氧化能力依次減弱。鹵素的化學性質主要有以下幾個方面:

(1)與金屬作用

F2能和所有的金屬劇烈化合。Cl2幾乎和所有的金屬化合,但有時需要加熱。Br2比Cl2不活潑,能和除貴金屬以外的所有其他金屬化合。I2比Br2更不活潑。以Fe、Mg為例,反應方程式如下:

3X2+2Fe?2FeX3

X2+Mg?MgX2

(2)與非金屬單質反應

F2幾乎能與(He、Ne、Ar、Kr、O2、N2除外)所有非金屬單質直接反應生成相應的共價化合物,而且反應非常激烈,常伴隨著燃燒和爆炸;CI2、Br2能與多數非金屬直接反應生成相應的共價化合物,但反應比氟平穩得多;I2只能與少數非金屬直接反應生成共價化合物。如P在Cl2中的反應:

2P+3Cl2?2PCl3(無色發煙液體)

2P+5Cl2(過量)?2PCl5(淡黃色固體)

鹵素單質都能和H2直接化合生成鹵化氫。F2在冷暗處即可產生爆炸;CI2和H2的混合物在常溫下緩慢化合,在強光照射時反應加快,甚至會發生爆炸反應;Br2和H2的化合反應比CI2緩和;I2和H2在高溫下才能化合。

(3)與水的反應

鹵素與水可發生兩類化學反應。第一類反應是鹵素對水的氧化作用,即鹵素單質從水中置換出氧氣,第二類是鹵素的水解作用,即鹵素的歧化反應;F2在水中只能進行氧化反應。Cl2、Br2、I2可以進行歧化反應,但CI2到I2反應進行的程度越來越小。加酸可抑制歧化反應進行,加堿則促進生成次鹵酸。對Cl2、Br2、I2的歧化反應是主要的。

X2+H2O?2HX+1/2O2 (水解作用)

X2+H2O?HX+HXO(歧化反應)

Cl2、Br2、I2在堿性溶液中發生歧化反應其反應產物與溫度有關。常溫下Cl2在堿性溶液中歧化為CI-和CIO-,加熱時則歧化為CI-和CIO3-;常溫下Br2在堿性溶液中歧化為Br-和BrO3-,在低溫下歧化為Br-和BrO-,I2在低溫下也歧化為I-和IO3-。

(4)鹵素單質與鹵離子的反應

鹵素單質氧化能力依次為:F2>Cl2>Br2>I2。鹵素陰離子還原性大小的順序為:I->Br->Cl->F-,因此,每種鹵素都可以把電負

性比它小的鹵素從后者的鹵化物中置換出來。例如,F2能氧化Cl-、Br-、I-,置換出Cl2、Br2、I2,Cl2能置換出Br2和I2;而Br2只能置換出I2。

化合物

鹵素和電負性比它小的元素形成的化合物稱為鹵化物。根據組成元素的不同,可分為金屬鹵化物和非金屬鹵化物,也可根據鍵型分為離子型和共價型鹵化物。

非金屬鹵化物具有共價化合物的性質,它們的熔點、沸點低,不溶于水或遇水立即水解。非金屬鹵化物水解常生成相應的鹵化氫和該非金屬的含氧酸。

互化物

兩種鹵素化合而成的化合物。是鹵素原子間以共價鍵相互結合的“有限分子”,其熔、沸點均較低,有的性質類似鹵素單質。可以用通式XYn來表示,其中X為電負性較小的鹵素原子,n=1、3、5、7,n=1時Y為F、CI、Br;n=3時Y為F、CI,n≥5時,Y為F,一般隨半徑比Rx/Ry增大,n值增大;X和Y間的電負性差越大,n值越大。鹵素互化物一般不穩定,有較高的化學活性,甚至勝于鹵素單質,其中以鹵氟化物氧化性最強。它們主要用作鹵化劑。

鹵化氫

鹵化氫都是無色具有刺激臭味的氣體,在潮濕的空氣中發煙,這是由于鹵化氫易與空氣中的蒸汽結合生成極細液滴的緣故。鹵化氫的熔、沸點按HCI-HBr-HI的順序而增加,而HF則具有反常的高熔點、高沸點。HF有氫鍵沸點最高,其他隨分子量變大分子間作用力增大,沸點升高。

鹵化氫和氮族、氧族元素氫化物一樣,其主要化學性質為熱穩定性、酸堿性和還原性。同一族中,隨著元素原子序數的增加,這些性質都呈有規律的遞變,熱穩定性逐漸下降,酸性逐漸遞增,堿性逐漸下降,還原性逐漸遞增。

有機鹵化合物

有機鹵化合物大都具有毒性。自然環境中存在的有機鹵化合物大致可包括鹵代烴、二噁英多氯聯苯和有機氯農藥等。在《關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》中,決定在全世界范圍內禁止或限制使用的12種持久性有機污染物均是有機鹵化合物。有機鹵化合物在人體中潛伏后將導致癌癥,而且由于生物降解率很低,不易為生物所降解,排人廢水中對環境造成污染,因此列為對人類和環境有害的化學品,禁止或限量使用。

多鹵化物

多鹵化物是金屬鹵化物與鹵素單質(或鹵素互化物)加合生成的化合物,多鹵化物的形成可看成是鹵化物與極化的鹵素分子相互反應的結果,只有當分子的極化能超過鹵化物的晶格能時,反應才能進行。鹵化物中,碘化物的晶格能最小,故常見的多鹵化物一般是多碘化物。多鹵化物不穩定。

金屬鹵化物

金屬鹵化物可以看成是鹵化氫的鹽,具有一般鹽類的特征。大多數金屬鹵化物易溶于水,只有少數重金屬鹵化物如鹵化銀難溶于水,而且顏色各不相同。金屬鹵化物在自然界中分布很廣,常見的金屬鹵化物有氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、溴化鉀、溴化鈉。

金屬鹵化物容易與帶此基的聚合物反應,形成的交聯產物易受此啶、特別是堿性強的派啶作用,使其交聯點離解。帶磺基的聚合物也很容易與金屬鹵化物反應,形成交聯。

有機化學反應

取代反應:鹵素能取代經類中的氫,CH4+Cl2?CH3CI+HCI;鹵代烴易發生親核取代,鹵原子具有較大的電負性,鹵代烴中的鹵原子帶部分負電荷,與鹵原子直接相連的α-帶部分正電荷,C-X鍵是極性共價鍵,因此鹵代烴易發生C-X鍵斷裂。當親核試劑(帶未共用電子對或負電荷的試劑)進攻α-碳原子時,鹵素帶著一對電子離去,進攻試劑與α-碳原子結合,發生親核取代反應。

加成反應:鹵素與不飽和烴能起加成反應,CH2=CH2+Br2?BrCH2-CH2Br

Stille聚合反應:有機錫化合物和不含β-氫的鹵代烴在鈀催化下發生的交叉偶聯反應,是有機合成中很重要的一個偶聯反應。反應同時還被廣泛應用于工業合成,尤其是藥物合成。其反應機理如下所示:

R-Sn(R)3+R'-x→R-R'+X-Sn(R)3

X通常是鹵素,比如氯、澳、碘?;钚粤銉r把與鹵代烴發生氧化加成反應,生成順式的中間體,并很快異構化生成反式的異構體。后者與有機錫化合物發生金屬交換反應,然后發生還原消除反應,生成零價把和反應產物,完成一個催化循環。

消除反應:鹵代烴的消除反應按兩種不同的歷程進行,即單分子消除反應和雙分子消除反應。

雙分子歷程,當親核試劑OH-接近鹵代烴分子時,它既可以進攻鹵代烴中的α-(發生親核取代),也可以進攻β-氫原子(發生消除反應)。在OH-逐漸接近β-氫原子的同時,鹵原子帶著一對電子逐漸離去,形成過渡態。隨著反應的進行,H+與β-氫原子結合形成水分子而脫去;與此同時,鹵素帶著共用電子對陰離子的形式離去,在β-碳原子和α-碳原子之間形成雙鍵。這個消除反應是一步完成的,舊鍵的斷裂和新鍵的生成同時進行,反應速率鹵代烴親核試劑的濃度都有關,因而稱為雙分子消除反應歷程。

單分子歷程分兩步進行,首先是鹵代烴分子在溶劑中離解成碳正離子,碳正離子β-上的氫原子以質子形式脫掉生成消除產物。反應的第一步進行緩慢,是決定反應速率的一步,整個反應的速率只與鹵代烴濃度有關而與親核試劑濃度無關,因此稱為單分子消除反應歷程。

應用領域

醫藥領域

鹵素中,碘可以直接藥用,內服復方碘制劑用于治療甲狀腺腫大、慢性關節炎、動脈血管硬化等,碘化鉀碘化鈉配制成碘外用做化學消毒劑。在醫藥上很多時候用到有機碘分子,如甲狀腺素、有機碘造影劑醋碘苯酸。

藥用鹽酸含HCI 9.5%~10.5%(g/ml)內服用于治療胃酸缺乏癥。生理鹽水中氯化鈉的質量濃度為9g/L,主要用于消炎殺菌及由于出血或腹瀉等疾病引起的缺水癥。氯化鉀具有利尿作用,用于心臟性或腎臟性水腫及缺鉀癥等。漂白粉有效成分是Ca(ClO)2,做殺菌消毒劑。

SnF2可制成藥物牙膏。人體牙齒琺瑯質中含氟(CaF2)約為0.5%,氟的缺乏是產生齲病的原因之一。用SnF2制成的藥物牙膏可增強琺瑯質的抗腐蝕能力,預防齒。但是攝入過量時會出現氟骨癥,牙釉質出現黃褐色的斑點,形成氟斑牙。

溴可用于制備醫藥中間體。主要有:溴代環丙烷(C?H?Br)可用于制備環丙沙星、恩羅沙星等多種氟喹諾酮類抗菌藥物;氟溴甲烷(CH?BrF)可用于合成含氟醫藥、含氟農藥等;對溴甲苯(C?H?Br)可用于生產對溴溴芐、對溴二溴、對溴苯甲醛等中間體等。

工業領域

鹵素中的氯有重要的工業用途,如電解食鹽,制造四氯化碳,可用作造紙、紡織、印染、農藥(六氯環己烷滴滴涕)、有機合成、金屬冶煉及生活用水消毒(漂白粉)。

鹵素中的溴是元素中滅火能力最強的元素,其最大的應用領域就是生產溴化阻燃劑,溴系阻燃劑的產量占有機阻燃劑的40%。溴系阻燃劑主要通過與有關有機化合物反應制得,其經典產品生產工藝成熟、性價比高、應用廣泛。溴系阻燃劑的分解溫度與有機高分子化合物合成材料相匹配,少量使用就能達到很好的阻燃效果,適合應用于火災易發的電子電氣產品中。

鹵素中的氟主要用來制有機氟化物,如殺蟲劑CCl3F、制冷劑CCI2F2(氟里昂-12)。

白熾燈中加入鹵族元素,制成鹵鎢燈,使白熾燈的亮度提高1.5倍,同時使用壽命也是普通白熾燈的2~3倍。

其他領域

鹵素中的氟在核能工業用以制造六氟化軸,液態氟也是航天工業中所用的高能燃料氧化劑;含C—F鍵的全氟烴,被廣泛用于砂鍋、鏟雪車鏟的防粘涂層和人造血液;由ZrF4、BaF2和NaF組成的氟化物光導纖維,對光的透明度顯著提高,從而有望大大改善光纖通訊的品質。

生物學作用

氟、氯、溴、碘是人體必需元素,其中氯是人體宏量必需元素,氟、溴、碘是人體微量必需元素。

氟作為生物鈣化作用的必需元素,適量的氟有利于鈣和磷的吸收及在骨骼中的沉積,加速骨骼的形成。氟以CaF2和Ca5F(PO4)3,形式存在于骨骼和牙齒中,氟在骨骼中的含量為0.01%~0.033%,牙釉中氟的含量為0.01%~0.02%。少量氟對預防齒有效,但是氟攝人過多時也會出現氟中毒,如氟斑牙等。

氯是以Cl離子的形式存在于體液中,參與機體的多種生理作用。Cl-和Na+、K+、HPO42-等離子共同維持著體液的滲透壓和酸堿平衡。

碘主要以甲狀腺素的形式存在于機體中。當人體碘缺乏病時,血液中甲狀腺激素濃度下降,導致甲狀腺腫大,引起生長發育遲緩等一系列的新陳代謝素亂。生活中食用碘鹽、海帶可防止和治療甲狀腺腫大。

溴在人體中生理功能不清楚。

砹和?具有放射性,沒有已知的生物學作用。

合成過程

自然界中鹵素的主要存在形式為-1氧化數,因此其制備涉及以下過程:

2X- -2e→X2

由于X的還原能力差異較大,故鹵素單質的制備方法各異。如果還原能力較強或不太弱,就可以使用適當的氧化劑進行氧化,比如,溴化物碘化物都可以通過適當的氧化劑進行氧化來制備單質。如果還原能力太弱,雖然能夠找到強氧化劑進行氧化,但是

強氧化劑通常不穩定,大量使用造價高昂,且對環境污染大,所以只適用于在實驗室小量制備,工業上要大量制備通常選用電解法。例如,氯離子還原能力很弱,雖然強氧化劑二氧化錳高錳酸鉀等能夠對其進行氧化,但只適用于實驗室制備使用,工業制備使用電解法。如果還原能力極弱,無法找到氧化劑對其進行氧化,那就只能使用電解法。例如,氟化物是最弱的還原劑,不能采用化學方法制備,只能通過電解法制備??梢姡S著鹵素離子還原能力的增強,按F-、Cl-、Br-、I-的順序,制備方法越趨于簡單。

氟:氟是最強的氧化劑,所以通常不能采用試劑氧化氟離子的方法制備氟單質??捎秒娊夥ā⒏邷胤ㄒ约盎瘜W合成法制備。

氯:工業上通常采用飽和食鹽水電解法、熔鹽電解法制備,而實驗室常用氧化法(濃鹽酸和二氧化錳(MnO2)混合加熱)。

溴:在實驗室中,在酸性條件下,利用氧化劑將溴化物氧化來制備單質溴,工業上的生產方法有水蒸氣蒸餾法、空氣吹出法、溶劑萃取法、吸附法和沉淀法等,其中最常采用的方法為空氣吹出法和水蒸氣蒸餾法。

碘:無論是實驗室制備碘還是工業制備碘,都采用普通氧化劑氧化的方法。

砹:砹為人工合成元素,用α粒子轟擊鉍得到砹。

?:在粒子加速器中用鈣離子轟擊放射性元素,成功生成元素?。

分布情況

鹵素在地殼中含量甚少。氟、氯、溴和碘的質量分數分別為0.015%、0.031%、1.6×10-4%和3x10-5%。鹵素單質化學活潑性都很高,所以在自然界不可能以單質的形式出現,通常鹵素是以各種鹵化物的形式存在。

氟多以難溶化合物的形式存在,如螢石(氟的天然化合物,因為在黑暗中摩擦時發出綠色熒光而得名)、冰晶石氟磷灰石。氟是人體必需的微量元素,是形成強硬骨骼和預防齲病必需的元素。正常人體骨骼中含氟0.01%~0.03%,牙釉中含氟0.01%~0.02%,它們均以Ca5(PO4)3F的形式存在。氯和溴在自然界中分布很廣,主要以堿金屬堿土金屬鹵化物的形式存在于海水中。海水中鹽的主要成分是NaCI,氯與溴在海水中總質量的比約為300:1。氯和溴還存在于某些鹽湖和鹽井中。

碘在海水中的濃度不高,但是某些植物可以將碘富集在自己體內,例如海藻和海帶等。此外,碘還可以碘酸鹽的形式存在,例如天然存在的Ca(IO3)2,智利硝石礦中也含有少量NaIO3。在人體內,碘化合物存在于甲狀腺中。砹是放射性元素,主要是鐳、錒、釷衰變的產物,在自然界中僅以微量短暫存在。

物質結構

鹵素原子的價層電子構型為ns2np5,與穩定的8電子構型ns2np6比較,缺少一個電子;核電荷是同周期元素中最多的(稀有氣體除外),原子半徑是同周期元素中最小的,故它們最容易獲得電子。鹵素和同周期元素相比較,其非金屬性是最強的。在本族內由于自上而下電負性逐漸減小,因而從氟到碘非金屬性依次減弱。

鹵素原子的第一電離能都很大,這決定了鹵素原子在化學變化中要失去電子成為陽離子是很困難的,鹵素在化合物中最常不可能表現出正氧化數。事實上,在鹵素中只有電離能最小、半徑最大的碘才有這種可能,碘可以形成碘鹽I(CH3COO)3等。鹵素單質的氧化性依次減弱,鹵素陰離子的還原能力依次增強。

而且相鄰氧化數之間的差數均為2。這是由于鹵素原子的價層電子構型為ns2np5,其中6個電子已成對,1個電子未成對,所以當參加反應時,先是未成對的電子參與成鍵,以后每拆開一對電子就可多形成兩個共價鍵。

當有多種氧化數的元素與氟元素化合時,往往呈現最高氧化數,如AsF5、SF6和IF7,等。這是由于氟原子半徑小,空間位阻不大,因此中心原子的周圍可以容納較多的氟原子,而對氯、溴、碘原子則較為困難。

安全事宜

毒性:氟元素是強氧化劑,濃度高時具有強腐蝕性,人體接觸的臨床表現有眼、呼吸道和皮膚的刺激癥狀,嚴重可造成粘膜和皮膚灼傷、潰瘍和壞死。如果吸入可能致命。人接觸氟不能超過78 mg/立方米,否則會對肺部、喉和支氣管以及眼造成強烈刺激,濃度更高時還可產生胃腸道癥狀。人體長期接觸低濃度氟,可產生與接觸氟化物相同的病變,主要表現為慢性鼻炎咽炎喉炎氣管炎牙齦炎,以及植物神經功能紊亂和骨骼變化,引起骨質硬化和韌帶鈣化。

急救:如果此化學品如觸及眼,應用大量的水或洗眼劑沖洗,如果有隱形眼鏡,盡可能摘下,沖洗后盡快就醫。如果接觸到皮膚首先用大量的水沖洗至少15分鐘,然后脫下被污染的衣服再次沖洗,并在之后盡快就醫。

毒性:氯氣有劇毒,在環境中的最高容許濃度為1mg/m3 ,立即危害濃度為10mg/m3。氯和它的化合物可經由呼吸道消化道、眼睛粘膜及皮膚等進入人體,以導致呼吸系統不適(鼻炎、干咳、支氣管炎、肺炎和中毒性肺水腫等)為主要毒副作用,嚴重中毒患者會導致死亡。皮膚觸碰到液氯或高濃度氯會被灼傷或引起急性皮炎。長期吸入會使面部呈現淡綠色。

急救:皮膚接觸氯氣,立即用大量清水或2%~4%碳酸氫鈉溶液沖洗,眼睛用生理鹽水沖洗,并滴加抗生素眼藥水,如可的松和狄卡因。慢性/急性氯氣中毒時,首先遠離污染源,轉移到有新鮮空氣且通風的地方,保持呼吸道通暢,呼吸心跳停止時立即進行人工呼吸,必要時給氧并送醫,可使用支氣管解痙劑、鎮咳劑、鎮靜劑和糖皮質激素對癥治療,但不可用呼吸中樞抑制藥。

毒性:溴對皮膚、眼睛和呼吸系統有刺激作用,人在濃縮溴氣中短暫停留就會出現呼吸系統炎癥和充血及肺水腫的癥狀,有時甚至死亡;液溴還能使皮膚及其他器官組織產生刺激或壞死,灼傷不僅疼痛且難愈合。由于溴具有較大的揮發性,比碘更危險。

急救:若不慎吸入或接觸到,應當迅速脫掉沾到溴的衣物,先以大量清水徹底沖洗傷面,再使用中和劑進行處理。溴急性中毒時,要將患者迅速從現場轉移,做好保溫和給氧,保持呼吸通暢,視情況使用支氣管解攣劑、鎮咳劑;眼部灼傷者,使用2%碳酸氫鈉溶液沖洗眼睛;皮膚灼傷者,立即使用大量清水沖洗,接著用5%碳酸氫鈉溶液濕敷。嚴格控制感染癥狀后及時就醫。

毒性:急性吸入碘蒸氣可引起流淚、流涕、咽干、咳嗽、胸悶等眼和上呼吸道黏膜刺激癥狀;重者可發生肺炎肺水腫、喉疫甚至休克。長期在含碘12.1~61.0mg/m空氣環境中除有眼結膜和呼吸道慢性炎癥外,尚有記憶力減退、精神萎靡中樞神經系統抑制和甲狀腺功能素亂的癥狀。

急救:吸入中毒者應迅速脫離碘暴露環境,保持安靜及保暖。出現刺激反應者,至少嚴密觀察12小時,并給予對癥處理;經口攝入過量碘者,盡快予以大量清水、淀粉液或米湯洗胃,腐蝕癥狀明顯者洗胃需慎重;眼和皮膚灼傷按化學性眼灼傷和皮膚灼傷處理。

砹和?

都是放射性元素,放射性危害較大,對砹和?的研究和報道并不多。

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