Деякі сполуки галогенів – ГАЛОГЕНИ

Хімія підготовка до ЗНО та ДПА
Комплексне видання

ЧАСТИНА І

ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ

ХІМІЯ ЕЛЕМЕНТІВ

ГАЛОГЕНИ

Деякі сполуки галогенів

Оксигеновмісні кислоти Хлору

Характеристика оксигеновмісних кислот Хлору

Формула кислоти

Ступінь окиснення атома Хлору

Назва кислоти

Назва аніона

Сила кислоти

Стійкість кислоти

HClO

+1

Гіпохлоритна

Гіпохлорит

Дуже

слабка

Дуже нестійка

HClO2

+3

Хлоритна

Хлорит

Середньої сили

Існує тільки в розведених розчинах

HClO3

+5

Хлоратна

Хлорат

Сильна

Існує в розчинах до 40 %

HClO4

+7

Перхлоратна

Перхлорат

Дуже сильна

Стійка

Атоми Хлору входять до складу кислот, перебуваючи в різних ступенях окиснення. У всіх кислотах

окисником можуть виступати атоми Гідрогену або Хлору:

 Деякі сполуки галогенів   ГАЛОГЕНИ

У ряді НСlO-НСlO2-НСlO3-НСlO4 окисні властивості атома Хлору зменшуються, а кислотні властивості, навпаки, збільшуються. Характеристика всіх оксигеновмісних кислот Хлору подана в таблиці.

Калій хлорат

Калій хлорат КСlO3, або бертолетова сіль (названа на честь французького хіміка Карла Бертолле, котрий уперше її добув), являє собою безбарвну кристалічну речовину, помірно розчинну у воді.

Калій хлорат добувають розчиненням хлору в гарячому розчині калій гідроксиду:

 Деякі сполуки галогенів   ГАЛОГЕНИ

Розклад бертолетової солі при нагріванні відбувається у двох різних напрямках:

 Деякі сполуки галогенів   ГАЛОГЕНИ

Бертолетову сіль застосовують при виробництві сірників (у головках сірників міститься 47% бертолетової солі), у піротехнічних сполуках, як інсектицид у сільському господарстві, а також для добування кисню в лабораторіях.

Хлорне вапно

Хлорне вапно, або білильне вапно, або “хлорка” – це кальцій хлорид-гіпохлорит СаСl(ОСl), безбарвна кристалічна сполука, у сирому повітрі має запах хлору. Цю сполуку добувають при дії молекулярного хлору на суспензію кальцій гідроксиду у воді:

 Деякі сполуки галогенів   ГАЛОГЕНИ

При дії кислот на розчин хлорного вапна виділяється хлор:

 Деякі сполуки галогенів   ГАЛОГЕНИ

Кальцій хлорид-гіпохлорит застосовують як вибілювальний засіб для тканин та паперу, для дезінфекції, як засіб для очищення повітря та як окисник у різних хімічних синтезах.

Фтороводень

При взаємодії фтору й водню утворюється фтороводень HF. При нормальних умовах – це безбарвна рідина (Тпл = -83 °С, Ткип = +20 °С) з різким запахом.

 Деякі сполуки галогенів   ГАЛОГЕНИ

Високі температури плавлення и кипіння пояснюються тим, що молекули HF сильно асоційовані за рахунок утворення водневих зв’язків, більш міцних, аніж зв’язки між молекулами води. У рідкому стані молекули HF майже всі димеризовані в молекули H2F2.

Фтороводень зазвичай добувають дією сульфатної кислоти на кальцій флуорид (мінерал флюорит):

 Деякі сполуки галогенів   ГАЛОГЕНИ

Розчин фтороводню у воді являє собою кислоту середньої сили (Ка =6,67 ∙ 10-4). Такий розчин називають плавиковою (фторидною) кислотою. Дисоціація цієї кислоти проходить за таким механізмом:

 Деякі сполуки галогенів   ГАЛОГЕНИ

Плавикова кислота відома як єдина кислота, що розчиняє скло, унаслідок взаємодії з переважним компонентом скла – силіцій діоксидом. Це відбувається за рахунок того, що силіцій флуорид, який утворюється в результаті реакції, є леткою речовиною, котра вилучається з реакційного середовища й тим самим не заважає подальшому протіканню реакції:

 Деякі сполуки галогенів   ГАЛОГЕНИ

Плавикову кислоту зберігають тільки у пластикових або свинцевих посудинах. Скляні посудини для її зберігання непридатні.

Фтороводень застосовують для травлення скла, вилучення домішок піску при виплавці металів та добування флуоридів. Великі кількості фтороводню використовують для синтезу різних органічних сполук.

Фтороводень зустрічається в природі тільки у вулканічних газах.




Деякі сполуки галогенів – ГАЛОГЕНИ