- •Неметаллы
- •6. Физические свойства и строение неметаллов
- •7. Получение неметаллов
- •8. Химические свойства неметаллов.
- •9. Соединения неметаллов с водородом
- •10. Соединения неметаллов с кислородом
- •Строение и физические свойства оксидов
- •Получение и химические свойства оксидов
- •11. Кислородные кислоты и их соли
- •Соли кислородных кислот
- •Галогены. Общая характеристика
- •2. Галогены в природе. Получение галогенов.
- •Взаимодействие галогенов с водой.
- •11.1. Оксокислоты hxo и их соли.
- •11.2. Оксокислоты hxo2
- •11.3. Свойства кислот hxo3 и их солей.
- •11.4. Оксокислоты hxo4.
- •Материалы на основе галогенов и их соединений.
- •Фтор и его соединения
- •Физические свойства
- •Хлор и его соединения
- •Соединения хлора Хлористый водород
- •Химические свойства
- •Кислородсодержащие кислоты хлора
- •Бром и его соединения
- •Химические свойства
- •Бромистый водород hBr
- •Иод и его соединения
- •Химические свойства
- •Иодистый водород
- •Кислородные кислоты йода
Материалы на основе галогенов и их соединений.
Галогены и их соединения используются в науке и технике для приготовления различных материалов. Фтор применяют для синтеза фтороуглеродов - фреонов (они используются как хладоагенты и для распыления аэрозолей - красок, лаков и т.д.), химически стойких материалов - тефлонов (-CF2-CF2-). Фториды металлов находят применение при изготовлении оптических элементов - призм, фильтров, волоконных проводов для оптоэлектронной связи. Хлор используют при получении хлоридов металлов и неметаллов (например, AlCl3 , FeCl3,, PCl3 и т.д.), соляной кислоты, различных хлорорганических соединений: растворителей - тетрахлорметана CCl4, трихлорэтилена CHCl-CCl2, антисептиков и инсектицидов - ДДТ (дихлородифенилтрихлорэтана), лекарственных препаратов (хлоральгидрата - снотворного, гексахлорафена - бактерицидного вещества), отбеливателей. Бром и иод применяют в фотографии (галогениды серебра, свинца), при получении присадок к бензину (С2H4Br2), ингибиторов воспламенения, в галогенных лампах.
Фтор и его соединения
Фтор F2 - открыл А. Муассан в 1886 г.
Физические свойства
Газ светло-желтого цвета; t°пл.= -219C, t°кип.= -183C.
Получение
Электролиз расплава гидрофторида калия KHF2:
2F- - 2ē F20
Химические свойства
F2 - самый сильный окислитель из всех веществ:
1. 2F2 + 2H2O 4HF + O2
2. H2 + F2 2HF (со взрывом)
3. Cl2 + F2 2ClF
Фтористый водород
Физические свойства
Бесцветный газ, хорошо растворим в воде t°пл. = - 83,5C; t°кип. = 19,5C;
Получение
CaF2 + H2SO4(конц.) CaSO4 + 2HF
Химические свойства
1) Раствор HF в воде - слабая кислота (плавиковая):
HF H+ + F-
Соли плавиковой кислоты - фториды
2) Плавиковая кислота растворяет стекло:
SiO2 + 4HF SiF4+ 2H2O
SiF4 + 2HF H2[SiF6] гексафторкремниевая кислота
Хлор и его соединения
Хлор Cl2 - открыт К. Шееле в 1774 г.
Физические свойства
Газ желто-зеленого цвета, t°пл. = -101C, t°кип. = -34°С.
Получение
Окисление ионов Cl- сильными окислителями или электрическим током:
MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O
2KMnO4 + 16HCl 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O
K2Cr2O7 + 14HCl 2CrCl3 + 2KCl + 3Cl2 + 7H2O
электролиз раствора NaCl (промышленный способ):
2NaCl + 2H2O H2 + Cl2 + 2NaOH
Химические свойства
Хлор - сильный окислитель.
1) Реакции с металлами:
2Na + Cl2 2NaCl
Ni + Cl2 NiCl2
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
2) Реакции с неметаллами:
H2 + Cl2 –h 2HCl
2P + 3Cl2 2PClЗ
3) Реакция с водой:
Cl2 + H2O HCl + HClO
4) Реакции со щелочами:
Cl2 + 2KOH –5CKCl + KClO + H2O
3Cl2 + 6KOH –40C5KCl + KClOЗ + 3H2O
Cl2 + Ca(OH)2 CaOCl2(хлорная известь) + H2O
5) Вытесняет бром и йод из галогеноводородных кислот и их солей.
Cl2 + 2KI 2KCl + I2
Cl2 + 2HBr 2HCl + Br2