含氧酸的酸性,隨著成酸元素氧化態(tài)的增高而加強.高氯酸為非金屬含氧酸中酸性最強的無機酸,氯酸為強酸,亞氯酸為中強酸,次氯酸為弱酸,其酸強度相當于H2S的Ka1.
1、同一成酸元素若能形成幾種不同氧化態(tài)的含氧酸,其酸性依氧化數(shù)遞增而遞增；譬如HClO4＞HClO3＞HClO2＞HClO
2.在同一主族中,處于相同氧化態(tài)的成酸元素,其含氧酸的酸性隨原子序數(shù)遞增,自上而下減弱.譬如HClO＞HBrO＞HIO,HClO2＞HBrO2＞HIO2、HClO3＞HBrO3＞HIO3、HClO4＞HBrO4＞HIO4
3.在同一周期中,處于最高氧化態(tài)的成酸元素,其含氧酸的酸性隨原子序數(shù)遞增,自左至右增強.
根據(jù)實驗事實所見鹵素的含氧酸都是強氧化劑,但氧化性的順序不一定是成酸元素的氧化態(tài)越高,氧化性就越強.至今對其氧化性的強弱原因還難以得到圓滿的解釋,但多數(shù)現(xiàn)象可借用標準電極電勢或化學反應速度的角度來進行解釋.鹵素反應的標準電極電勢可參考圖1—10鹵族元素電勢圖.
當用同種濃度的次氯酸鹽、氯酸鹽和高氯酸鹽,與KI反應.下列三個反應中,次氯酸的氧化性最強.無需用酸酸化,就有碘析出.
ClO-+2I-+H2O→Cl-+I2+2OH- 0.89-0.53＞0
氯酸反應需要用1mol·L-1H2SO4酸化.而高氯酸的氧化反應的速度相當慢的.由此可見,盡管上述氧化還原反應在熱力學數(shù)據(jù)是許可的,但有時反應速度往往起著決定性作用.
在飽和的氯酸鉀、溴酸鉀和碘酸鉀的溶液中,當?shù)渭?.1mol·L-1碘化鉀溶液用2mol·L-1醋酸酸化,反應[3]很快發(fā)生,然后用1mol·L-1H2SO4酸化,反應[2][1]相繼發(fā)生,但它們的反應速度快慢順序是[3]＞[2]＞[1] .