鹵素是成鹽元素。
鹵素不僅能成鹽,而且它們是化學元素中最活潑的元素,能與多種金屬、非金屬以及原子團結合形成化合物,廣泛分布在自然界中。
食鹽學名氯化鈉(NaCl),是鹵化物中分布最廣、最多的,也是人和動物必不可少的食物,因此人們發現它、製取它已有久遠的曆史。
我國漢朝末年文字學家許慎編著的《說文解字》中說道:“古宿沙初作,煮海為鹽。”宿沙是我國古代傳說中的人物。他首先熬煮海水,提取食鹽。到明朝末年我國福建、廣東等省已利用日曬海水的方法(海水中含食鹽大約3%)。我國西南地區是鹽井和火井密集的地區,早在公元前250年我國秦代蜀郡守李冰就在四川開掘鹽井,利用火井中的沼氣熬煮井鹽。我國新疆、內蒙古、青海和西藏等地有鹽湖,有大量食鹽堆積,為湖鹽。
德國的施塔斯富特、英國的柴郡等地是世界有名的岩鹽產地。現在已不用采掘,而是將水注入地下岩鹽床,用泵汲上地麵。無論從海水、井水、泉水、湖水還是從岩鹽中取得的鹽皆為粗製鹽,都必須加工精製。
目前我國精製鹽中還添加碘化鉀(KI)和碘酸鉀(KIO_3),一般按1:20000—1:50000與食鹽均勻混合。所製成的加碘鹽,可防治甲狀腺腫大等病症,提高人體健康水平。
氯化鈉在當今世界上作為食用已退居第三位,第一位是用於工業,製取氯氣和氫氧化鈉等,第二位是用於融化公路和街道的積雪,這是根據氯化鈉溶液的凝固點低於溶劑的凝固點原理,陣雪後撒下鹽水或鹽,成為鹽溶液,飽和食鹽水溶液的凝固點在攝氏零下20多度,可避免雪水結冰。
1809年,英國化學家戴維發現金屬鈉和鉀後,將它們分別與氯氣作用,產生氯化鈉和氯化鉀,充分證明食鹽是鈉與氯的化合物。戴維在實驗中認識到鉀在氯氣中自發燃燒成氧化鉀,而鈉在氯氣中需要強熱後才形成氯化鈉。
氯化鉀(KCl)主要從光鹵石(KCl·MgCl_2·6H_2O)中提取,1856年,光鹵石由德國化學家羅斯首先發現。
含氟化物的天然礦石——螢石(氟化鈣)因在黑暗中摩擦發出綠色熒光而得名。早在16世紀時,在歐洲它就被記述在礦物學的著述中。當時這種礦石被用作熔劑添加在熔煉的礦石中以降低熔點。
1670年,德國一位藝術家施萬哈德發現螢石與硫酸的混合可以用來刻畫玻璃。用法是先在玻璃麵上塗敷一層蠟,再在蠟麵上刻畫花紋,深至玻璃,然後塗敷此混合液。經過一段時間後加熱熔去蠟,用水衝洗,玻璃麵上即出現花紋。這是利用螢石與硫酸作用生成的氫氟酸,它與玻璃中的組成成分矽酸鹽、二氧化矽等反應。
17世紀歐洲的藥劑師和化學家們利用熟石灰和食鹽或氯化銨作用,製得氯化鈣,稱為固定鹽,表示它不易揮發,穩定。德國數學教授洛維茨在1793年首先利用冰和氯化鈣的混合物作為冷凍劑。將氯化鈣的六水合物與冰按1.44:1的比例混合可冷卻到-54.9℃。
1774年,瑞典化學家謝勒首先製得氯化鋇(BaCl_2)。他發現,軟錳礦中除含有二氧化錳外,還含有鋇的化合物。他製取了硝酸鋇和氯化鋇,並發現它們與硫酸以及硫酸鹽作用後會生成白色沉澱,可以用來檢驗硫酸鹽。後來人們在接觸鋇的化合物時認識到氯化鋇有毒,所以現今用來作為殺蟲劑。
氯化銨(NH_4Cl)早被人們所熟悉。古埃及人就已知鳥糞、天然食鹽、光鹵石礦和動物排泄物中都含有它。氨的發現正是由它而來。公元659年我國唐朝頒布的《新修本草》中記述著:“硇砂以柔金銀,可為汗藥。”這裏的“硇砂”就是指氯化銨,“汗藥”就是焊藥。因為氯化銨能與金屬表麵氧化物作用,除去氧化物後,可使金屬焊接牢固。我國古醫藥書籍中還指出它可作為祛痰藥,一直沿用至今。