之前在整理卤化氢的对比笔记的时候,绕了好半天,才慢慢捋明白为什么hi酸性强于hcl,一开始脑子里还死死卡着非金属性那套逻辑,觉得氯的非金属性比碘强,对应的氢化物酸性理应更强,结果和书上给的性质完全对不上,越想越乱。

那段时间总习惯拿同族元素规律直接套,氟、氯、溴、碘排成一列,下意识就把氢化物稳定性和酸性混在一块看。稳定性这块倒是能对上,氯化氢确实比碘化氢稳定很多,不容易分解,可酸性偏偏反过来,碘化氢在水溶液里电离的程度要高出一大截。最开始甚至怀疑是不是看反了化学式,反复核对了好几处资料,才确认信息没有看错。

化学键的长短差别,是我那次琢磨里抓着的重点。氢碘键的键长比氢氯键长不少,碘原子本身原子半径更大,把氢和碘拉住的那个键就松很多,水分子拉扯的时候,更容易拆开,释放出氢离子。氯化氢里氢和氯靠得更近,键结合得更紧,在同样的水环境里,拆开的难度就要高上不少。

这只是我的个人感受,不是标准答案。

还有个容易混淆的点,就是别把无氧酸酸性和最高价含氧酸的判断方法混在一起。高氯酸酸性很强,那是氯的最高价含氧酸,适用的判断逻辑和卤化氢这种简单氢化物完全不是一回事,我当时就是踩在这个地方卡了很久,拿含氧酸的思路去解释碘化氢和氯化氢,怎么都说不通。

试过自己在草稿纸上画原子大小的对比简图,氯原子画得小一圈,碘原子画得膨大很多,看着图的时候,那种键的松紧差异会直观一点。但画图只能帮自己理解,没法用来严谨的判定,只是我自己用来理顺思路的笨办法。电离能力看的是在水溶液中释放氢离子的难易,不是看元素得电子的能力强弱,同族氢化物往下走,原子半径变大,氢和卤原子之间的键越来越弱,酸性顺着往上走,HI>HBr>HCl>HF这个顺序,是我慢慢接受下来的。

也听身边一起学的人提过别的角度,提到水合能的影响,氢离子电离出来之后,阴离子和水分子结合释放的能量也会影响整个电离过程能不能顺利进行。碘离子半径大,电荷分散,水合的时候带来的阻碍更小,对比氯离子,更利于整个电离过程正向进行。不过这块我了解的很浅,只能看懂个大概,没有办法把这部分吃透,只能当成一个补充的思路放着,不敢当成主要依据。

HF是单独的特例,氢键会捆住分子,很难放出氢离子,酸性在这几个里面最弱,这个特例也提醒我,规律总有例外,不能一条路走到黑。卤化氢酸性这条线,不能拿非金属性直接下判断,这是我这次折腾之后留下最深的印象。

之后再翻习题,看到同类题目,不会第一时间搬出非金属性去比较了,会先区分清楚是最高价含氧酸还是简单氢化物。只是这套理解方式,只适合我自己用来理顺思路,碰到更深入的化学讨论,里面还有很多细节没有挖透,还有不少可以继续深究的地方。

草稿纸最后扔在书桌角落,上面歪歪扭扭写着键长、电离、水合能几个词。