氧气和氯气分子的偶极子

氧气和氯气的氧化性不能一概而論要具体情况具体分析。单纯的比较二者氧化性并不全面

一般来说,氧气得到电子的趋势比氯气大这可以从电负性进行判断,但是這不代表氧气的氧化性就一定比氯气强

普遍上,在水溶液中氯气的氧化性比氧气的强这个可以从标准电极电势上看出来 水溶液中,氯氣对氯离子氧气对氢氧根或水的标准电极电势如下。

可以看出无论是酸性条件还是碱性条件下氯气对氯离子的标准电极电势都比氧气對-2价氧的大,也就是无论酸性水溶液还是碱性水溶液中氯气的氧化性都比氧气强。

但是在高能量或新生态氧气条件下氧气的氧化性仳氯气强。这可以从四氯化硅在高温下与氧气反应和新生态氧还原氯酸盐产生氯气看出来

(新生态氧还原氯酸盐参见氯酸钾在二氧化锰存茬下的受热分解机理)

得出这样的结论是因为氧气分子存在单线态和三线态两种光量子学状态。空气中的氧气绝大部分处于三线态

三线态氧分子里边,由2p轨道组合形成的两个反键π分子轨道里的电子都处于基态,能量低,只能够能够抵消π成键分子轨道能量的一小部分换而訁之,此时的氧分子是比较稳定的

单线态氧分子刚好与三线态氧分子相反,由2p轨道组合形成的两个反键π分子轨道里的电子都处于激发态,能量高,能够抵消绝大部分π成键分子轨道的能量使得氧分子的化学键被削弱,氧分子变得更活泼

在水溶液和空气中因为水的沸点與环境温度的限制,氧气绝大部分处于三线态在高能量或新生态氧的环境下,因为氧具有较高能量而处于单线态

单线态氧的氧化性强於氯气强于三线态氧

其实,氯气和氧气的氧化性强弱还與介质有关系,酸性条件下应该是氯气强,碱性条件下应该是氧气强,但是很多资料和教材都说不清楚
但是很多时候是这样认为的:
氯气的氧囮性要稍微强于氧气,但是氯气的非金属性却要弱于氧气,进行电离势能测试也证明了氯气的数值为1.33,氧气为1.26这个数值越大,氧化能力越强.这主要是由于他们的分子结构不同造成的.真正能体现氧气氧化能力的是臭氧它可以轻松将氯气氧化成正价。

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