溴有两种同位素,苯扎溴铵与碘冲突

主题：元素中不安分的三兄弟（下）——溴、碘

作者：历史学的还不错 糖衣化学系列——同时欢迎志同道合的朋友加入我们。

书接上回——

正是因为氯气的不安分，自然界中没有游离态的氯气，但是自从氯元素被人们认识以后它在我们的生产和生活中的用途越来越广泛。海水中所蕴藏的巨大含量的氯元素就成为了人们获得氯气的主要来源。

然而海水中除了含有丰富的氯元素以外还含有很多种元素，卤素中的另两种也蕴藏在海水中。

库特瓦在父亲的耳濡目染下对化学实验由衷的热爱。这个与硝石几乎相伴一生的人，经常从海边捡拾一些海生的藻类植物做实验。他把这些藻类植物晒干后烧成灰，浸取、过滤得到"海藻盐汁"，蒸发浓缩后氯化钠因溶解度小先结晶析出，其次可以得到氯化钾和硫酸钾。有一天库特瓦把浓硫酸加入到容器中，此时一种宛若紫色云彩的蒸气从容器中冒了出来，这种令人窒息的气体遇到冷的物体会冷凝成一种紫黑色有金属光泽的晶体。库特瓦认为他获得了一种新元素的单质。科特瓦通过实验进一步发现，这种紫黑色的固体，能与氢气化合，还能与几种金属直接化合。为了证实他的发现，他邀请法国的另外两位科学家进一步进行研究，一直到1814年，这一种元素被定名为"碘"。库特瓦提取碘的实验被改良后依然存在于目前高中的化学教材中。

碘的化学性质与氯类似，只是碘的氧化性比氯气弱一些。正如库特瓦验证的那样碘可以与氢气、金属化合，也可以与水、碱反应，因为碘的氧化性较弱，所以与变价金属反应时一般生成的是较低价态的金属碘化物。碘也可以用于制药，平常所用的碘酒就是用碘制成的。碘还具有非常重要的生理作用，如果人体中缺碘就容易形成甲状腺肿瘤，即我们常说的大脖子病。为了消除碘缺乏病，我国政府规定在食用盐中必须加入一定量的碘酸钾，以确保人体对碘的摄入量。

时光流转到1824年，药学院的巴拉尔正在研究他从地中海岸边采集的黑角菜，燃烧成灰，浸取，加入氯水和淀粉，溶液分成了两层，下层因为淀粉和溶液中的碘生成加合物而显蓝色，上层显棕黄色，这是巴拉尔从没有见过的现象。巴拉尔通过实验后分析猜测这是一种与氯和碘有类似化学性质的新单质。巴拉尔用乙醚将棕黄色溶液中的新物质萃取了出来，再加入氢氧化钾溶液，黄色退去了，剩下的溶液蒸干后得到了酷似氯化钾的物质，再用浓硫酸和二氧化锰共热，结果得到了一种红棕色有恶臭的气体，冷凝后有得到了深红棕色、易挥发、易溶于水的液体。1826年法国科学院在孚克劳、泰纳、盖▪吕萨克的主持下审查通过了巴拉尔的新发现——一种新的单质"溴"。

溴的发现给巴拉尔带来的盛大的荣誉，但是另一位化学大师却把它当作一个终生的警示。早在巴拉尔之前一家工厂给德国著名化学家李比希送来一瓶液体，请他研究是什么物质，这瓶溴单质被他武断的认为是氯化碘，当他听到了巴拉尔的发现后，李比希特地把这瓶液体放到了一个被他成为"错误之柜"的箱子里，永远的警示着自己。

溴单质的氧化性介于氯气和碘单质的氧化性之间，因此海水提溴选用氯气做氧化剂。一般通过海水晒盐浓缩得到苦卤，用氯气氧化，再利用溴的挥发性将溴分离出来。在工业上，溴大量地用来制造燃料的抗爆剂，见光易分解的溴化银可以用作感光材料；农业上，常常使用含溴的杀虫剂；医学上，溴化钠和溴化钾常被用作镇静剂。

现在我们把氯、溴、碘都归为卤族元素，他们的单质氧化性都比较强，容易得电子表现较强的氧化性，它们的不安分也正是因为这个原因。卤素中的氟则更加的活泼，也正是因为这个很难得到它的单质，一些化学家在制备氟的过程甚至付出了生命的代价。正所谓：

氟氯溴碘称卤族，全是典型非金属；

外层电子都是七，结构相同性活泼；

化性活泼首推氟，氯次溴三碘最末；

变化一三五和七，负一无正惟独氟。

卤素单质的不安分是因为其氧化性强，在得电子的道路上一往无前，氟更是无往而不利。还有另外一群不安分的元素，容易"被欺负"——易失电子，表现出很强的还原性。请关注下集《钠虽朴素，但绝不平凡！》。

未完待续……

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