据△,G=-noF，求出各电对的△,G确定坐标：列表横坐标-----氧化数纵坐标-----单质生成各氧化态时的自由能变△,G①单质为氧化型时，纵坐标为上边计算的△,G②单质为还原型时，纵坐标为上边计算的-△,G锰为此情况电对纵坐标p (V)△,G'(kJ·mol-1)-1.185228.7-228.7Mn2++2e'= MnMn3++3e-= Mn-0.27679.9-79.9-11.6511.65MnO,+4e-= Mn0.03020.774-448.1448.1MnO 2-+6e' = Mn0.743-501.9501.9MnO-+7e-= Mn112023/3/13
2023/3/13 11 ● 据△rGθ= -nφθ F，求出各电对的△rGθ ● 确定坐标： 横坐标-氧化数 纵坐标-单质生成各氧化态时的 自由能变△rGθ 列表 ①单质为氧化型时，纵坐标为上边计算的△rGθ ②单质为还原型时，纵坐标为上边计算的-△rGθ 锰为此情况 电对 φθ (V) △rGθ (kJ·mol-1 ) 纵坐标 Mn2++2e-= Mn -1.185 228.7 -228.7 Mn3++3e-= Mn -0.276 79.9 -79.9 MnO2 +4e- = Mn 0.0302 -11.65 11.65 MnO4 2-+6e- = Mn 0.774 -448.1 448.1 MnO4 -+7e- = Mn 0.743 -501.9 501.9
确定出五个坐标点-228.7)(3,-79.9)(2.(4, 11.65)(6,448.1)(7，501.9)作出锰的氧化态一吉布斯自由能图△G°(kJ ·mol-")600MnO①Mn2+，最低点最稳定MnO?400②MnO2-和Mn3+易歧化③两点连线斜率k=o·F200④斜率越大---Mn氧化型的氧化性越强Mn'+MnO,0斜率越小..·还原型的还原性越强-200Mn?+IVVVIVI1122023/3/13
2023/3/13 12 ● 确定出五个坐标点 (2， -228.7) (3，-79.9) (4， 11.65 ) (6， 448.1 ) (7， 501.9 ) 作出锰的氧化态—吉布斯自由能图 0 I II III IV V VI VII 0 -200 200 400 600 MnO4 2 MnO4 MnO2 3 Mn 2 Mn Mn 1 G kJ mol ( ) ① Mn2+，最低点 最稳定 ② MnO4 2-和Mn3+ 易歧化 ③两点连线斜率 k =φθ ·F ④斜率越大- 氧化型的氧化性越强 斜率越小- 还原型的还原性越强
12.1.3卤素自由能氧化态图AG/F(M)一酸性介质12-BrO,(11.12)碱性介质CIO,(9.79)10-VH,IO,(9.27)Bro,(7.60)8-CIO,(7.33)HCIO,(4.91)6-10,(5.97)HCIO(1.61)Bro,(4.47)AHBrO(1.60)4BrO,(2.61)CIO, (3.18)CIO,(1.72)HIO(1.45)Cio,(2.38)H,1O.(2.41)2r(-0.54)1o,(1.01)z-10OH(-0.79) 22356741Br(-1.06)rBrO(0.45)Cr(-1.36)①氯、溴、碘的含氧酸在酸性介质皆IO(0.45)CI,H,O(-2.46)BrCIO(0.40)为强氧化剂，而在碱性介质中氧化性减F(-3.06)4-弱;②Cl2，Br2、I、CIO、BrO、I0都不稳定，在碱性介质中易歧化，而XO,在碱性介质中稳定不易歧化。132023/3/13
2023/3/13 13 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 ——酸 性 介 质 -碱 性 介 质 H3 IO6 2-(2.41) ClO4 - (3.18) BrO4 - (4.47) H5 IO6 (9.27) ClO4 - (9.79) BrO4 - (11.12) IO3 - (1.01) ClO3 - (2.38) BrO3 - (2.61) IO3 - (5.97) ClO3 - (7.33) BrO3 - (7.60) ClO2 - (1.72) HClO2 (4.91) ClO- (0.40) IO- (0.45) BrO- (0.45) HIO(1.45) HBrO(1.60) HClO(1.61) I 2 Br2 Cl2 F2 O2 F - (-3.06) Cl - (-1.36) Br - (-1.06) I - (-0.54) H2 O(-2.46) OH- (-0.79) G /F(V) Z ① 氯、溴、碘的含氧酸在酸性介质皆 为强氧化剂，而在碱性介质中氧化性减 弱； ② Cl2，Br2、I 2、ClO-、BrO-、IO-都 不稳定，在碱性介质中易歧化，而 XO3 -在碱性介质中稳定不易歧化。 12.1.3 卤素自由能氧化态图
12-2卤族单质1.单质的物理性质在周期表中，整族是双原子分子的只有卤素F2Cl2I2Br2室温聚集态sgg1小大分子间力固态为分-188183b.p./℃-34.559子晶体升华-220-101m.p. /℃-7. 3颜色紫色）黄绿无色（浅黄）红棕熔、沸点升高9958133共价半径/pm114Cl212Br2
1.单质的物理性质 12-2 卤族单质 F2 Cl2 Br2 I2 室温聚集态 分子间力 b.p./℃ m.p./℃ 颜色 共价半径/pm g 小 -188 -220 无色(浅黄) 58 g -34.5 -101 黄绿 99 l 59 -7.3 红棕 114 s 大 183 升华 紫色 133 在周期表中，整族是双原子分子的只有卤素 固态为分 子晶体 熔、沸点升高 Cl2 Br2 I2
TX2 : (Cns)(ons)(ns)?(*s)?(0n17Tnp.np橙650nm580nm元”p→0跃迁吸收红黄750nm560nm400nm物质呈现被吸紫绿430nm490nm收光的互补色蓝可见光全吸收一黑色：非透明物质完全不吸收，全反射一白色；的颜色各种波长均吸收部分一灰色：吸收特定波长的光一显示互补色
物质呈现被吸 收光的互补色 可见光全吸收—黑色； 完全不吸收，全反射—白色； 各种波长均吸收部分—灰色； 吸收特定波长的光—显示互补色 非透明物质 的颜色 * * np np 跃迁吸收 :( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 x z y z y x n p n p n p n p n p X n s n s n s n s n p