Сполуки галогенів

Галогеноводні і галогеноводеневі кислоти. Всі гологеноводні (загальну формулу їх можна записати як НГ) – безбарвні гази, з різким запахом, токсичні. Дуже добре розчиняються у воді і димлять у вологому повітрі, так як притягують знаходяться в повітрі водяні пари, утворюючи при цьому листотуманне.

На малюнку 93 проілюстрований досвід, наочно показує хорошу розчинність хлороводню у воді (при звичайних умовах в одному об’ємі води розчиняється близько 500 його обсягів).

Розчини галогеноводородов у воді є кислотами, це HF – фтороводородной, або плавикова, кислота, НСl – хлороводородная, або соляна, кислота, НВг – бромоводородной кислота, HI – іодоводородной кислота. Здатність їх до електролітичноїдисоціації з утворенням катіонів водню збільшується від HF до HI.

Найсильніша з галогеноводородних кислот – іодоводородной, а найслабша – фтороводородной. Велика міцність хімічного зв’язку Н-F (тому фтороводородной кислота слабо дисоціює у воді) обумовлена ​​малим розміром атома F і відповідно малою відстанню між ядрами атомів водню і фтору. Зі збільшенням радіуса атома від F до I росте і відстань Н-Г, міцність молекул зменшується і відповідно здатність до електролітичноїдисоціації збільшується.

Необоротного протіканню цієї реакції сприяє летючість НСl.

Соляна кислота являє собою безбарвну, димлячу на повітрі рідина, яка кілька важче води. Це типова кислота, взаємодіє з металами, оксидами і гідроксидами металів і солями (приведіть рівняння відповідних реакцій і охарактеризуйте їх у світлі теорії електролітичної дисоціації і процесів окислення і відновлення там, де це має місце).

Соляна кислота знаходить широке застосування в промисловості (рис. 95).

Солі галогеноводородних кислот. Галогеноводородних кислоти утворюють солі: фториди, хлориди, броміди і йодиди. Хлориди, броміди і йодиди багатьох металів добре розчинні у воді.

Для визначення в розчині хлорид-, бромід- і иодид-іонів і їх розрізнення використовують реакцію з нітратом срібла AgNO3 (рис. 96). У результаті реакції хлоридів (і самої соляної кислоти) з цим реактивом випадає білий сирнистий осад хлориду срібла AgCl, скорочене іонне рівняння цієї реакції записується так.

А ось для розпізнавання фтороводородной кислоти і її солей (фторидів) нітрат срібла як реактиву непридатний, оскільки утворений фторид срібла AgF розчинний у воді. Для докази присутності в розчині фторид-іонів F- можна використовувати реакцію з іонами кальцію Са2 + так як фторид кальцію CaF2 випадає в осад (рис. 97).

Галогени у природі. Галогени в природі існують тільки у зв’язаному стані. Серед них найбільш поширені хлор (0,19% від маси земної кори) і фтор (0,03%).

Морська водорость ламінарія багата йодом
Найважливіше природне з’єднання хлору – галіт NaCl (рис. 99), з ним ви детально знайомилися торік. Галіт добувають шляхом розробки покладів кам’яної солі – твердого хлориду натрію.

Крім галита, зустрічається природний хлорид калію КСl. Це мінерали сильвин (рис. 100) і сильвініт (суміш КСl і NaCl, склад якої відображають формулою KCl • NaCl).

Природний мінерал фтору – це флюорит, або плавиковий шпат CaF2 (рис. 101).

Бром і йод – розсіяні елементи і своїх мінералів не утворюють. Ці елементи концентруються в водах океанів і морів, у водах свердловин, а також у водоростях (рис. 102).

Посилання на основну публікацію