F非金属性比O强,为什么MnF4极不稳定而MnO2很稳定,NiF3不存在而Ni2O3较稳定???

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/31 02:47:56
F非金属性比O强,
为什么MnF4极不稳定而MnO2很稳定,
NiF3不存在而Ni2O3较稳定???

氧化性强的F2不能把其氧化为高价,而O2却可以???
O2甚至可以将Ni氧化为+4价的NiO2,而三氟化镍却未制得
很奇怪!!!

举个例子:
1986年,Karl Christe第一次用非电解法制得氟气
原料:K2MnF6 和SbF5:
反应如下:
2KMnO4+ 2KF + 10HF + 3H2O2 = 2K2MnF6+8H2O + 3O2
SbCl5 + 5HF = SbF5 + 5 HCl
再以K2MnF6 和SbF5为原料制备MnF4,MnF4不稳定,分解放出F2。
K2MnF6+2SbF5=MnF4 + 2KSbF6(423K)
MnF4=MnF3+1/2F2

奇数电子这个观点恐怕不合适,因为如果说MnF4的中心原子是奇数电子,那么MnO2也是。
首先看看MnO2,它具有明显的共价性,不存在Mn4+离子(氧原子没有那么强的能力)。也就是说Mn的氧化态到不了4。再有,当你想到一种化合物时,只看化学式是没有多大意义的,首先你要想到晶体结构。在MnO2晶体中Mn的配位数肯定不止2,可以有一些比如配位数是4或6的稳定结构。配位数多了,有利于稳定Mn的正电荷。
再看MnF4,F原子就显得多了些,晶体结构很可能比较拥挤。由于F的强大电负性,也许MnF4真的偏向离子化合物呢。MnF4分解为MnF3和F2,可能MnF3相对来说极其稳定,还有这个反应的熵增也比MnO2多。
总的来看,MnF4易分解的因素有很多。F2的氧化性确实比O2强得多,但并不总意味着氟化物难以分解。

Ni2O3较稳定,O2甚至可以将Ni氧化为+4价的NiO2,
这是谁说的?!!
Ni2O3尚未制得!只制得水合物NiO(OH)!O2和Ni反应只生成NiO!
再注意一下NiO(OH),实际上是Ni2O3.H2O。多了一个H2O来稳定正电荷!就算这样,NiO(OH)在高于298K就分解!

1、具有奇数电子的化合物稳定性都较差
2、氧呈-2价。达到同一价态,中心原子周围就要塞下比氧原子数多一倍的氟原子数,尤其在中心原子价态较高时位阻太大,导致氟化物过于不稳定而无法存在。像所有元素+8价化合物(OsO4、XeO4、RuO4)都是氧化物,而不存在对应的氟化物。

具有奇数电子的化合物稳定性都较差,因此MnF4极不稳定而MnO2很稳定,NiF3不存在而Ni2O3较稳定