В тлеющем разряде при температуре -196°С получают монофторид кислорода (диоксидифторид) O2F2 (степень окисления кислорода +1).
O2 + F2 = O2F2 (в электрическом разряде)
Дифторид кислорода OF2 (степень окисления кислорода +2) можно получить при быстром пропускании фтора через 2% раствор щелочи:
2F2 + 2NaOH = OF2↑ + 2NaF + H2O
Во всех соединениях фтор проявляет степень окисления −1.
Не реагирует с гелием, неоном, аргоном, азотом, тетрафторметаном. При комнатной температуре не реагирует с сухим сульфатом калия, углекислым газом и закисью азота. Без примеси фтороводорода при комнатной температуре не действует на стекло.
HF - фтороводородная кислота, плавиковая. Слабая кислота.
Получение HF :
CaF2 + H2SO4(конц.) → CaSO4 + 2HF↑
минерал флюорит
HF разъедает стекло и другие силикатные материалы, поэтому плавиковую кислоту хранят и транспортируют в полиэтиленовой таре:
Na2O∙CaO∙6SiO2 + 28HF = Na2SiF6 + CaSiF6 + 4SiF4↑ + 14H2O
SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O
Бром Br2 - открыт Ж. Баларом в 1826 г.
Физические свойства Br2.
Br2 - бурая жидкость с тяжелыми ядовитыми парами; имеет неприятный удушливый запах; ρ= 3,14 г/см3; tкип. = 58°C, tпл. = - 8°C.
Получение Br2 - окисление ионов Br - сильными окислителями:
MnO2 + 4HBr → MnBr2 + Br2 + 2H2O
Cl2 + 2KBr → 2KCl + Br2
Химические свойства Br2.
В свободном состоянии бром - сильный окислитель; а его водный раствор - "бромная вода" (содержащий 3,58% брома) обычно используется в качестве слабого окислителя.
1) Взаимодействие с металлами:
2Al + 3Br2 = 2AlBr3
2) Взаимодействие с неметаллами:
H2 + Br2 ↔ 2HBr
2P + 5Br2 → 2PBr5
3) Взаимодействие с водой и щелочами:
Br2 + H2O ↔ HBr + HBrO
бромноватистая кислота
4) Взаимодействие с водой и щелочами:
Br2 + 2KOH → KBr + KBrO + H2O
5) Реагирует с сильными восстановителями:
Br2 + 2HI → I2 + 2HBr
Br2 + H2S → S + 2HBr
Бромистый водород HBr.
Физические свойства HBr.
HBr - бесцветный газ, хорошо растворим в воде; tкип. = -67°С; tпл. = - 87°С.
Получение HBr.
1 ) 2NaBr + H3PO4 → Na2HPO4 + 2HBr↑
2) PBr3 + 3H2O → H3PO3 + 3HBr↑
Химические свойства HBr.
Водный раствор бромистого водорода - бромистоводородная кислота еще более сильная, чем соляная. Она вступает в те же реакции, что и HCl.
1) Диссоциация: HBr ↔ H+ + Br -
2) Взаимодействие с металлами, стоящими в ряду напряжения до водорода:
Mg + 2HBr → MgBr2 + H2↑
3) Взаимодействие с оксидами металлов:
CaO + 2HBr → CaBr2 + H2O
4) Взаимодействие с основаниями и аммиаком:
NaOH + HBr → NaBr + H2O
Fe(OH)3 + 3HBr → FeBr3 + 3H2O
NH3 + HBr → NH4Br
5) Взаимодействие с солями:
MgCO3 + 2HBr → MgBr2 + H2O + CO2↑
AgNO3 + HBr → AgBr↓ + HNO3
желтый
Качественая реакция на Br -:
AgNO3 + HBr → AgBr↓ + HNO3
Образование нерастворимого в кислотах желтого осадка бромида серебра служит для обнаружения аниона Br - в растворе.
6) HBr - сильный восстановитель:
2HBr + H2SO4(конц.) → Br2 + SO2↑ + 2H2O
2HBr + Cl2 → 2HCl + Br2
Из кислородных кислот брома известны:
- слабая бромноватистая HBr+1O и
- сильная бромноватая HBr+5O3.
Йод I2 - открыт Б. Куртуа в 1811 г.
Физические свойства I2.
I2 - кристаллическое вещество темно-фиолетового цвета с металлическим блеском, ρ= 4,9 г/см3; tкип.= 185°C, tпл.= 114°C. Хорошо растворим в органических растворителях (спирте, CCl4).
Получение I2 - окисление ионов I- сильными окислителями:
Cl2 + 2KI → 2KCl + I2
2KI + MnO2 + 2H2SO4 → I2 + K2SO4 + MnSO4 + 2H2O
Химические свойства I2.
Йод - самый неактивный из всех галогенов.
1) Взаимодействие c металлами:
2Al + 3I2 → 2AlI3 (Кат - H2O)
t |
H2 + I2 ↔ 2HI
3) Взаимодействие с сильными восстановителями:
I2 + SO2 + 2H2O → H2SO4 + 2HI
I2 + H2S → S + 2HI
4) Взаимодействие со щелочами :
3I2 + 6NaOH → 5NaI + NaIO3 + 3H2O
Иодистый водород HI (йодиды).
Физические свойства HI.
HI - бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворим в воде, tкип. = -35°С; tпл. = -51°С.
Получение HI.
1) I2 + H2S = S + 2HI
2) 2P + 3I2 + 6H2O = 2H3PO3 + 6HI↑
Химические свойства HI.
1) Раствор HI в воде - сильная йодистоводородная кислота:
HI ↔ H+ + I-
2HI + Ba(OH)2 = BaI2 + 2H2O
Соли йодистоводородной кислоты - йодиды.
2) HI - очень сильный восстановитель:
2HI + Cl2 = 2HCl + I2
8HI + H2SO4(конц.) = 4I2 + H2S + 4H2O
5HI + 6KMnO4 + 9H2SO4 = 5HIO3 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 9H2O
3) Качественая реакция на I-:
Образование нерастворимого в кислотах темно-желтый осадка йодида серебра, служит для обнаружения аниона йода в растворе.
NaI + AgNO3 = AgI↓ + NaNO3
темно-желтый
HI + AgNO3 = AgI↓ + HNO3
темно-желтый
Кислородные кислоты йода (йодаты).
1) Йодноватая кислота HI+5O3
HIO3 - бесцветное кристаллическое вещество, t°пл.= 110°С, хорошо растворимое в воде.
Получают:
3I2 + 10HNO3 → 6HIO3 + 10NO↑ + 2H2O
HIO3 - сильная кислота (соли - йодаты) и сильный окислитель.
2) Йодная кислота H5I+7O6
H5IO6 - кристаллическое гигроскопичное вещество, хорошо растворимое в воде, tпл = 130°С. Слабая кислота (соли - перйодаты); сильный окислитель.
Дата: 2018-12-21, просмотров: 391.