Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Галогены образуют соединения между собой, причем, тем устойчивее и тем в большей степени окисления центрального атома, чем дальше они стоят друг от друга в подгруппе. Это объясняется тем, что (при прочих равных) прочность связей тем выше, чем больше отличаются компоненты по величине Э.О.

Галиды галогенов – экзотермические соединения (поэтому не взрывоопасны) и легко получаются из исходных простых веществ при нагревании. Однако тепловые эффекты их образования невелики (от 8 до 170 кДж/моль), поэтому они являются сильными окислителями. Например, оксид алюминия (H∆ 0f = −1640 Дж/моль) сгорает в трифториде хлора (продукты: AlF ,3 O30и Cl2).

 

Галиды галогенов

Галиды хлора	Галиды брома	Галиды йода
ClF(г)   ClF3(г) –   Т-образная форма2	BrCl(г)   BrF(ж)   BrF3(ж)   BrF5(ж) – форма тетрагональной пирамиды	IBr(т) ICl(т) ICl3(т) IF(т) IF3(т) IF5(ж) IF7(г) –форма пентагональной бипирамиды

Будучи кислотными соединениями (галогенангидридами), галиды галогенов при действии воды гидролизуются с образованием только кислот и практически нацело:

· BrF3 + H2O→ HF+ HBrO2

С галидами щелочных металлов, т.е. с основными веществами, образуют комплексы:

· IF5 + KF→ K [IF6]

Галид-оксиды галогенов

Наиболее устойчивы из этих соединений фторсодержащие, например:

· ClO2F (г) BrO2F (ж) IO2F (т)

· ClO3F (г) –– IO3F (т).

Получают их взаимодействием оксидов галогенов со фтором:

· ClO2 + F2 → ClO2F,

 

Используют, как и галиды галогенов, в качестве безопасных, но сильных окислителей. Например, ClOF3– окислитель такой же силы, как и Cl2O, но в отличие от последнего устойчив и термически (разл. при t> 3000 C), и гидролитически (до 2600C).

 

Однако он разрушается щелочью (которая нейтрализует кислоты, образующиеся при гидролизе):

· ClO3F+ NaOH→ NaClO4 + NaF+ H2O.

В то же время фторид-диоксид хлора, как менее устойчивый, гидролизуется при обычных условиях:

· ClO2F+ H2O→ HClO3 + HF.

 

Для брома и йода, напротив, степень окисления (+5) более характерна, чем (+7), особенно для брома, как и в случае кислородных вешеств. Поэтому BrOF3 пока не получен, а IOF3 при нагревании выше 900С переходит в IO2F. Последний термически устойчив до 3000С, а гидролизуется лишь при нагревании.

 

СПОСОБНОСТЬ ФТОРИД-ИОНА ЗАМЕЩАТЬ КИСЛОРОД (НАПРИМЕР, В СОЕДИНЕНИЯХ КРЕМНИЯ)

· SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O

ГАЛОГЕНИД-ИОНЫ КАК ЛИГАНДЫ В КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ

 

Галогенид-ионы входят в состав многих комплексных ионов, например: [HgJ4]^2-, [HgBr4]^2-, [HgCl4]^2-, [PbJ4]^2-, [J3]^-, [BiJ4]^-, [Br3]^-, [JBr2]^-, [JCl2]^- и др.

Комплексные ионы, содержащие йод, более стабильны, чем ионы, содержащие бром и хлор.

 

Галогены в положительных степенях окисления. Соединения с кислородом и друг с другом. Взаимодействие галогенов с водой и водными растворами щелочей. Кислородные кислоты хлора и их соли, стереохимия и природа связей, устойчивость в свободном состоянии и в растворах, изменение КО и ОВ свойств в зависимости от степени окисления галогена. Хлорная известь, хлораты, броматы и йодаты и их свойства. Биологическая роль фтора, хлора, брома и йода.

 

ГАЛОГЕНЫ В ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ СТЕПЕНЯХ ОКИСЛЕНИЯ. СОЕДИНЕНИЯ С КИСЛОРОДОМ И ДРУГ С ДРУГОМ.

Галогены непосредственно не взаимодействуют с кислородом. Однако при 250С сравнительно стабильны следующие кислородные соединения: Cl2O, ClO2, ClO3, Cl2O7 и I2O5.

Cl2O – оксид дихлора

Тёмно-желтый газ, ядовит и может взрываться.

При комнатной температуре медленно разлагается на ClO2 и Cl2:

· 4Cl2O = 3Cl2 + 2ClO2.

Медленно реагирует с водой, образуя HClO, быстро со щелочами:

· Cl2O + 2NaOH = 2NaClO + H2O.

ClO2 – диоксид хлора

Красно-коричневая жидкость, термически неустойчив.

Хорошо растворяется в воде:

· 2ClO2 + H2O(холл.) = HClO2 + HClO3.

Горячая вода разлагает диоксид хлора: 

· 6ClO2 + 3H2O = HCl + HClO3 (хлорноватая кислота).

Проявляет окислительно-восстановительные свойства:

· 2ClO2 + 10HI(конц.) = 2HCl + 5I2↓ + 4H2O,

· 2ClO2 + H2O2 = 2HClO2 + O2↑.

ClO3 – триоксид хлора

Тёмно-красная жидкость, тяжелая, летучая, маслообразная.

Разлагается водой, реагирует со щелочами:

· 2ClO3 + H2O = HClO3 + HClO4,

· 2ClO3 + 2NaOH = NaClO3 + NaClO4 + H2O.

Cl2O7 – гептаоксиддихлора

Бесцветная тяжелая маслянистая летучая жидкость. Наиболее устойчивый из оксидов хлора. Проявляет кислотные свойства; реагирует с водой (медленно), щелочами (быстро), окислитель.

· 2Cl2O7 = 2Cl2 + 7O2 (t = 1200 C),

· Cl2O7 + 2NaOH = 2NaClO4 + H2O,

· 5Cl2O7 + 7I2 = 7I2O5 + 5Cl2

I2O5 - йодноватый ангидрид

Бинарное неорганическое соединение иода и кислорода, бесцветные кристаллы, темнеют на свету из-за разложения, очень гигроскопичные, хорошо растворимые в воде.

Разлагается при плавлении и на свету:

· I2O5→2I2 + 5O2 (t = 300 C)

Реагирует с водой, образуя иодноватую кислоту:

· I2O5 + H2O→2HIO3

Реагирует с безводной серной кислотой:

· I2O5 + 2H2SO4→2(IO2⁺) H S O 4 + H 2 O

С щелочами образует йодаты:

· I2O5 + 2NaOH→2NaIO3 + H2O

Является сильным окислителем:

· I2O5 + 5CO→I2 + 5CO2

· I2O5 + 10HCl + 2KCl →2K[ICl4] + 2Cl2↑ + 5H2O