Кислородосодержащие кислоты галогенов

1. Кислородосодержащие кислоты хлора и названия их солей.

HClO – хлорноватистая – гипохлорит

HClO₂ – хлористая – хлорит

HClO₃ – хлорноватая – хлорат

HClO₄ – хлорная – перхлорат

 

Важнейшие соли:

Са(ClO)₂ – хлорная известь

КClO₃ – бертолетова соль

 

2. Кислородосодержащие кислоты брома и названия их солей.

HBrO – бромноватистая – гипобромит

HBrO₂ – бромистая – бромит

HBrO₃ – бромноватая – бромат

HBrO₄ – бромная – пербромат

 

3. Кислородосодержащие кислоты иода и названия их солей.

HJO – иодноватистая – гипоиодит

HJO₂ – иодистая – иодит

HJO₃ – иодноватая – иодат

HJO₄ – иодная – периодат

 

Физические свойства галогенов
Хлор	Бром	Иод
Газ жёлто-зелёного цвета, удушливый, «хлорос» - зелёный. В 2,5 раза тяжелее воздуха. При температуре (-50º) – переходит в жидкость. Растворим в воде, спирте, эфире. Ядовит.	Жидкость тёмно-бурого цвета. Легко испаряется. Пары в 6 раз тяжелее воздуха, обладают зловонным, удушливым запахом. «Bromos» - зловонный. Малорастворим в воде. Вызывает ожоги кожи, пары – ядовиты. Растворим в бензоле, хлороформе, бензине.	Кристаллическое вещество серо-стального цвета с характерным блеском. При нагревании иод не плавясь превращается в фиолетовые пары (возгонка). Пары – ярко-фиолетового цвета. Малорастворим в воде, вызывает ожоги кожи, ядовит. Растворим хорошо в растворе калия иодида, ещё лучше в спирте.
Получение
1. Электролиз раствора натрия хлорида, 1879г. – русские учёные Ф. Ващук, Н. Глухов. 2. В лаборатории: (Шееле) tº а)MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O tº б)KClO3+6HCl=3Cl2↑+KCl+3H2O   в)2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+MnCl2+2KCl+ +8H2O	1. Из рапы соляных озёр:   MgBr2 + Cl2 = Br2 + MgCl2   2. В лаборатории: tº MnO2+2KBr+2H2SO4=MnSO4+Br2+ +K2SO4+2H2O	1. Из вод нефтяных скважин: 2KJ + Cl2 = J2 +2KCl   2. В лаборатории: tº MnO2+2KJ+2H2SO4=MnSO4+J2+ +K2SO4+2H2O
Химические свойства хлора, брома, иода(в сравнении)
Хлор	Бром	Иод
1. Взаимодействие с металлами: со всеми – Cl2 + Cu = CuCl2   2. Взаимодействие с неметаллами (кроме углерода, азота, кислорода):   2Р +3Cl2 = 2РCl2 свет Cl2 + Н2 = 2НCl↑   3. Взаимодействие с водой: Cl2 + Н2О = НCl + НClО хлорноватистая   4. Взаимодействие со щелочами: а) на холоде 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O гипохлорит б) при нагревании 6КОН+3Cl2=5КCl+КClО3+3Н2О хлорат   5. С солями менее активных галогенов: 2KBr + Cl2 = Br2 + 2KCl 2KJ + Cl2 = J2 + 2KCl   Хлор соединяется на свету с оксидом углерода: СО + Cl2 = СОCl2 (фосген – ядовитый газ)	1. Взаимодействие с металлами: менее активно – 2K + Br2 = 2KBr   2. Взаимодействие с неметаллами (кроме углерода, азота, кислорода):   2Р + 3Br2 = 2PBr3 tº Br2 + H2 =2HBr tº<200º 3. Взаимодействие с водой: Br2 + H2O = HBr + HBrO бромноватистая   4. Взаимодействие со щелочами: а) на холоде 2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O гипобромит б) при нагревании 6КОН+3Br2=5КBr+КBrО3+3Н2О бромат   5. С солями менее активных галогенов: 2KJ + Br2 = J2 + 2KBr	1. Взаимодействие с металлами: не со всеми менее активно – Fe + J2 = FeJ2   2. Взаимодействие с неметаллами (кроме углерода, азота, кислорода):   2P + 3J2 = 2PJ3 tº H2 +J2 = 2HJ tº>200º 3. Взаимодействие с водой: J2 + H2O = HJ + HJO иодноватистая   4. Взаимодействие со щелочами: а) на холоде J2+2KOH=KJ+KJO+H2O гипоиодит б) при нагревании 3J2+6KOH=5KJ+KJO3+3H2O иодат
ВЫВОД: наиболее активен по химическим свойствам хлор.
Водородные соединения галогенов
1. Получение: t=450º 1ст. NaCl+H2SO4=HCl↑+NaHSO4 (конц.) t=700-800º 2ст. NaCl+NaHSO4=HCl↑+Na2SO4 (используется NaCl илиNH4Cl)   2. Физические свойства:	1. Получение:   1ст. 2Р + 3Br2 = 2PBr3     2ст. PBr3 + 3Н2О = 3HBr↑ + H3PO3     2. Физические свойства:	1. Получение:   PJ3 + 3H2O = 3HJ↑ + H3PO3   2. Физические свойства:
Бесцветные газы с резким запахом, дымящие во влажном воздухе, легко растворимы в воде с образованием кислот:
HCl – хлористоводородная кислота HCl ↔ Н+ + Cl- HCl – бесцветная жидкость с резким запахом Соли называются хлориды	HBr – бромистоводородная кислота HBr ↔ Н+ + Br- Сильный электролит Соли – бромиды	HJ – иодистоводородная кислота HJ ↔ Н+ + J- Сильный электролит Соли – иодиды
Хлор	Бром	Иод
Качественная реакция на галогенид-ион с нитратом серебра.
HCl + AgNO3 = AgCl↓ + HNO3 белый творожистый Ag+ + Cl- = AgCl↓ AgCl+2NH4OH=[Ag(NH3)2]Cl+2H2O [Ag(NH3)2]Cl+2HNO3=AgCl↓+2NH4NO3 белый	1. KBr + AgNO3 = AgBr↓ + KNO3 желтоватый творожистый темнеющий Br- + Ag+ = AgBr↓ 2. Cl2 + 2KBr = Br2↓ + 2KCl в присутствии хлороформа окрашивается в золотисто- жёлтый цвет	1. KJ + AgNO3 = AgJ↓ + KNO3 жёлтый J- + Ag+ = AgJ↓ 2. Cl2 + 2KJ = J2 + 2KCl в присутствии хлороформа окрашивается в фиолетовый цвет

 

Вопросы для закрепления:

 

1. Особенности электронного строения неметаллов.

2. Как изменяются свойства неметаллов в группах и периодах?

3. Назовите качественные реакции на галогенид анионы.

 

Литература:

Г. М. Чернобельская, Чертков «Химия», Москва, «Дрофа», 2007 г.; стр. 175-296.