卤素和氙气的区别
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主要区别 – 卤素与氙气
卤素和氙是分别包含在元素周期表第 7 族和第 8 族中的化学元素。卤素是非常活泼的元素。但氙气是一种反应性较小的元素。卤素是元素周期表第 7 族中的化学元素，包括 F、Cl、Br、I 和 At。它们具有不同的物理和化学特性。氙气是一种惰性气体，属于元素周期表的第 8 族。它通常是不活泼的，但在极端条件下会发生多种化学反应。卤素和氙气的主要区别在于 卤素在其最外层轨道中有一个未成对电子，而氙气在其轨道中没有未成对电子。
涵盖的关键领域
1.什么是卤素 – 定义、特性、反应及其用途 2. 什么是氙气 – 定义、特性、反应及其用途 3.卤素和氙气有什么相似之处 – 共同特征概要 4.卤素和氙气有什么区别 – 主要差异的比较
关键术语：电负性、卤素、惰性、惰性气体、反应性、氙气
什么是卤素
卤素是一个术语，用于表示元素周期表第 7 族中的化学元素。该组包括氟 (F)、氯 (Cl)、溴 (Br)、碘 (I) 和砹 (At)。这 5 种元素合称为卤素。它们被命名为卤素，因为它们都形成具有相似性质的钠盐，例如氟化钠 (NaF) 和氯化钠 (NaCl)。
在卤素组中，可以在标准温度和压力下观察到所有三种物质状态。氟和氯以气体形式存在；溴以液体形式存在。碘以固体形式存在，而砹是放射性元素。
图 01：卤素：氯气、溴液和碘固体（从左到右）
元素周期表中的卤素组的物理和化学性质有不同的模式。例如，由于原子大小的增加，化学反应性会降低。然而，卤素具有高度反应性，因为它们都具有以 ns 结尾的电子构型2NP5.由于它们缺少一个电子以填充其最外层轨道，因此它们与原子或离子反应以获得该电子。因此，卤素可以在离子化合物和共价化合物中找到。卤素的电负性在基团下方降低。
在自然界中，卤素是双原子分子。氟是卤族元素中反应性最强的元素，因为它体积小，而且缺少一个电子来完成八位组规则。所有卤素都是良好的氧化剂。这是因为它们可以通过获得电子轻松地还原为 –1 氧化态。
卤素族中每种元素的颜色彼此差异很大。氟具有浅绿黄色，而氯更绿。溴是一种深棕色液体。碘是一种深紫色固体。氟只能具有 -1 和 0 氧化态。但其他卤素元素的氧化态最高可达+7。
什么是氙气
氙气是一种惰性气体，符号为 Xe。氙的原子序数为 54。它包含在元素周期表的 p 块中，属于第 8 族。与其他惰性气体相比，氙原子是一个非常大的原子。它在标准温度和压力条件下作为单原子气体存在。氙的电子排布为 [Kr]4d105s25p6.因此，氙气的最外层轨道完全充满了电子。它非常稳定且反应性较低。
氙气的一个重要特性是它可以在大多数其他稀有气体不能的极端条件下形成化合物。例如，氙气可以通过与卤素（如氟）结合形成卤化物。氙气可以形成的一些氟化物是 XeF2, 氙气4 和 XeF6.它们是共价化合物。
此外，氙气还通过水解形成氧化物。但氙气不能直接与分子氧反应。该反应包括氙氟化物与水之间的反应，生成氙氧化物和氟化氢 (HF)。
氙气6 + 3小时2氧 → 氙3 + 6HF
图 2：氙气大灯
氙气的出现可以解释为一种无色无味的气体。氙气的主要应用之一包括用作光源。这是因为氙气可以产生美丽的蓝光，在放电激发时会发光。这个概念用于氙气灯。
卤素和氙气之间的相似之处
卤素和氙气的区别
定义
卤素： 卤素是指元素周期表第 7 族中的化学元素。
氙： 氙气是一种惰性气体，符号为 Xe。
元素周期表中的组
卤素： 卤素在元素周期表的第 7 组中。
氙： 氙气属于元素周期表的第 8 族。
反应性
卤素： 卤素具有高度的化学反应性。
氙： 氙气在正常条件下不反应。
电子配置
卤素： 卤素的电子构型不完整。
氙： 氙的电子构型是完整的。
结论
卤素作为氧化剂非常有用。由于它们的电子构型不完整，它们是非常强的氧化剂。氙气在标准温度和压力条件下是惰性气体。但是，氙气可以在特殊条件下形成化合物。卤素和氙之间的主要区别在于卤素在其最外层轨道中具有单个未成对电子，而氙气在其轨道中没有未成对电子。
参考：
1.“卤素的用途——无限开放的教科书。”无边。无限，2016 年 5 月 26 日。网络。在这里可用。 2017 年 8 月 13 日。2.”氙气——元素信息、特性和用途 |周期表。”皇家化学学会 – 推进化学科学领域的卓越发展。 N.p.，日期不详网。在这里可用。 2017 年 8 月 13 日。
图片提供：
1. W. Oelen 的“卤素” – 鲜活的科学：化学/元素 – 卤素从 en.wikipedia 转移到 Commons 用户：ТимофейЛееСуда（CC BY-SA 3.0）通过 Commons Wikimedia2。来自美国的福特汽车公司的“林肯氙气头灯”——2009 年林肯 MKS（CC BY 2.0）通过 Commons Wikimedia
