Фтор: CaF 2 - плавиковый шпат; С a 3 (PO 4 ) 2 Ca 2 (PO 4 )F – Фторапатит ; Na 3 AlF 6 - криолит. Хлор: NaCl – в воде морей и океанов, пласты в земной коре (каменная соль), KCl - сильвин, КС l MgCl 2 6H 2 O – карналлит. Бром: бромиды в морской воде, в воде озер, в подземных буровых водах. Йод: в подземных буровых водах; некоторые водоросли накапливают йод в своих тканях.
Фтор- наиболее активный окислитель Ca + F 2 = CaF 2, (кроме Ni, Al, Cu, Zn ( н.у ) - защитные фторидные пленки) H 2 + F 2 = 2 HF, Cl 2 + F 2 = 2 ClF, Xe + F 2 = XeF 2 (XeF 4 ; XeF 6 ) Фтор реагирует с водой и щелочами: 2 F 2 + 2 H 2 O = 4 HF + O 2, 2 F 2 + 2 NaOH = 2 NaF + H 2 O + F 2 O. SiO 2 + 2F 2 = SiF 4 + O 2 ( в его атмосфере горит стекло в виде ваты ) Непосредственно не реагирует только с О 2, N 2, С (алмаз)
Хлор - один из самых активных неметаллов. При взаимодействии с металлами с переменной валентностью ( Fe, Cr ) заставляет их проявлять большую степень окисления : 2 Fe + 3 Cl 2 = 2 FeCl 3, 2 Cr + 3 Cl 2 = 2 CrCl 3, Mn + 2 Cl 2 = MnCl 4. Реагирует с неметаллами: H 2 + Cl 2 = 2 HCl, (на свету) 2 P + 3 Cl 2 = 2 PCl 3 ( PCl 5 ) (при низкой температуре с Р, Sb, As ) 2 Sb + 3 Cl 2 = 2 SbCl 3 (SbCl 5 ). Реакции галогенов
Йод – окислительные свойства выражены слабее. Характерны восстановительные свойства : Реакции галогенов
В ряду галогенов сверху вниз окислительная активность убывает. Каждый вышестоящий Hal вытесняет Hal - из его соли или окисляет: Cl 2 + 2KJ 2 KCl + J 2 Cl 2 + 2KBr 2 KCl + Br 2 Br 2 + 2KJ 2 KBr + J 2 Менее активный Hal способен вытеснять (восстанавливать) более активный галоген из его кислородсодержащего соединения: Br 2 + 2 KClO 3 2KClO 3 + Cl 2 J 2 + 2KClO 4 2 KJO 4 + Cl 2 Реакции галогенов
Растворение в воде: 1 - (растворение): 2- ( диспропорционирование ): Реакции галогенов
В присутствии щелочных растворов реакция диспропорционирования протекает необратимо:
Для брома и йода константы равновесия реакции диспропорционирования меньше, чем в случае хлора, поэтому бром и йод присутствую в водном растворе в виде Br 2 и J 2. (Бромная и йодная вода при хранении не разлагаются и имеют нейтральную реакцию) В щелочных растворах бром и йод диспропорционируют подобно хлору: Скорость диспропорционирования J О - велика при любой температуре, поэтому в растворах он не существует: Реакции галогенов
С увеличением размера и уменьшением Е ион атома галогена восстановительная способность увеличивается. HBr и HJ окисляются конц. H 2 SO 4 : 2HBr + H 2 SO 4( к ) Br 2 + SO 2 + 2H 2 O 8HJ + H 2 SO 4( к ) 4J 2 + H 2 S + 4H 2 O HJ окисляется даже на воздухе и буреет за счет выделения J 2 : 4Н J + O 2 2H 2 O + J 2
Получение: 2 Cl 2 + HgO = HgCl 2 + Cl 2 O (конденсируют при t = -60 C ) При нагревании он разлагается: 2 Cl 2 O = 2 Cl 2 + O 2, с водой дает хлорноватистую кислоту : Cl 2 O + H 2 O = 2 HOCl.
Cl 2 O 6 - оксид хлора(VI). Кислородосодержащая кислота со степенью окисления атома хлора +6 неизвестна. Образуется при озонолизе ClO 2 : 2 ClO 2 + 2 O 3 = Cl 2 O 6 + 2 O 2, Cl 2 O 6 неустойчив и легко разлагается, образуя оксид с меньшим содержанием кислорода: Cl 2 O 6 2 ClO 2 + O 2 Ангидрид 2-х кислот, дает реакции диспропорционирования : Cl 2 O 6 + 2 KOH = KClO 3 + KClO 4 + H 2 O.
Оксид хлора(VII) Cl 2 O 7 –маслянистая бесцветная жидкость. Получение (дегидратация с P 2 O 5 с перегонкой в вакууме) : 2 HClO 4 + P 2 O 5 = Cl 2 O 7 + 2 HPO 3, ангидрид хлорной кислоты HClO 4 (это одна из самых сильных кислот и умеренный окислитель) : Cl 2 O 7 + H 2 O = 2 HClO 4, легко взрывается : 2 Cl 2 O 7 = 2 Cl 2 + 7 O 2 ,
в качестве неводных ионизирующих растворителей; для производства UF 6 ; для разделения продуктов деления ядерного топлива; При обработке смеси продуктов деления ядерного топлива с помощью C l F 3 плутоний и большинство металлов образуют малолетучие фториды, что позволяет отделить от них более летучий UF6:
Все элементы существуют в виде 2-х атомных молекул, t пл и t пл указывают на ван-дер-ваальсово взаимодействие между Н al 2. Проявляют свойства типичных неметаллов. Для F неизвестны положительные степени окисления. Галогены – окислители. Окислительная способность падает вниз по группе. Стабильность H Н al падает вниз по группе. Для HF характерны наиболее прочные водородны е связи. Кислородные соединения характерны для С l, Br, J. Максимальная С.О. равна +7 Наиболее стабильная С.О. +1 и +5. Особенность хлора образование диоксида ClO 2. Легко образуются МГС.
Спасибо за внимание !
