|
|
Как наиболее электроотрицательного элементаФтор. Из всех галогенов у него наименьший радиус. Относительная электроотрицательность равна 4, это самый электроотрицательный элемент, во всех соединениях имеет степень окисления – 1, остальные галогены от – 1 до + 7.
Строение молекулы F2 по МВС
(обменный механизм)
Строение молекулы F2 по ММО
Исключительная химическая активность фтора обусловлена. с одной стороны, большой прочностью образуемых им связей, так энергия связи H - F 566кДж/моль, с другой стороны - низкой энергией связи в молекуле F2 – 151кДж/моль. Большая энергия связей Э – F является следствием значительной электроотрицательности фтора и малого размера его атома. Низкое значение энергии связи в молекуле F2, объясняется сильным отталкиванием электронных пар, находящихся на π- орбиталях, обусловленным малой длинной связи F – F. Благодаря малой энергии связи молекулы фтора легко диссоциируют на атомы и энергия активации реакций с элементарным фтором обычно невелика, поэтому процессы с участием F2 протекают очень быстро. Нахождение в природе F CaF2 - плавиковый шпат Na3[AlF6] – криолит Ca+25(PO4)-33F - фтораппатит Cl NaCl - поваренная (каменная соль) KCl∙NaCl- сильвинит KCl∙MgCl2∙6H2O- карналит Br в нефтяных скважинах I в морской воде
Способы получения В промышленности F2 получают- только электролизом расплавов солей (в смеси с HF) KF∙HF
Электроды из Ni, либо сплавов Ni с Fe, Mn, Cu, т. к. F2 очень активен и реагирует почти со всеми элементами. Ni устойчив в атмосфере фтора за счёт образования плёнки NiF2. Поэтому F2 хранят в баллонах, выполненных на основе сплавов никеля. CoF3 = CoF2 + ½F2 в лаборатории разложением фторидов. Сl2 в лаборатории действием сильных окислителей на соляную кислоту. Реакция протекает только, если используется концентрированная кислота и нагревание 2KMnO4 + 16HCl → 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O MnO2 + 4HCl → Cl2 + MnCl2 + 2H2O PbO2 + 4HCl → PbCl2 + Cl2 + 2H2O 2AuCl3 → 2Au + 3Cl2 Промышленный способ – электролиз водных растворов повареной соли NaCl электролиз 2NaCl + 2H2O → H2 + Cl2 + 2NaOH K (-) 2H2O + 2ē = H2 + 2ОH- А (+) 2Cl- - 2ē = Cl2 Br2 и I2 получаются реакциями замещения 2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2 2NaЭ + MnO2 + 2H2SO4 → Э2 +MnSO4 + Na2SO4 + 2H2O (Э=Br,I) 2NaI + 2NaNO3 + 2H2SO4 → I2 + 2NO2 + 2Na2SO4 + 2H2O Химические свойства галогенов Стандартная энтальпия диссоциации молекул на атомы ∆Но > 0 (энергия поглощается) Э2(г) = 2Э(г) Первое сродство к электрону галогена X(г) + ē = X-(г) ∆НО<0 (энергия выделяется). Энергия выделяется при образовании галогенида M+(г) + X-(г) →MX(тв) Поэтому все галогены являются окислителями, окислительная активность при переходе от фтора к йоду падает. Фтор реагирует со взрывом со всеми металлами и неметаллами, кроме O2, N2, Гal2, при этом во всех соединениях с фтором элементы имеет высшую степень окисления. Например: SiO2 + 2F2 ® Si+4F4 + O2 (во фторе горит SiO2, H2O) t = 0º – 90º Н2O + 2F2 ® 2Н+F + O+2F2 (H2O + F2=HF + O2 (O3))
Фтор реагирует с металлами, неметаллами, щелочами, некоторыми сложными веществами: 2Au + 3F2 = 2AuF3 5P + 5F2 = 2PF5 2NH3 + 3F2 = 6HF + N2 2F2 + 2NaOHP → 2NaF + OF2 + H2O 2F2 + 4NaOHК → 4NaF + O2 + 2H2O (O3) F2 + Xe → XeF4 В ряду Cl2, Br2, I2 окислительная активность падает, а восстановительная активность увеличивается, поэтому, если протекает реакция, 5Cl2 + I2 + 6H2O→10HCl + 2HIO3 ок. восст хлор выступает в роли окислителя, иод – восстановитель. 1) Галогены (хлор, бром, иод) реагируют с неметаллами, образовывая галогениды, причем продукты зависят от избытка или недостатка галогена
2) С металлами, которые приобретают высшую степень окисления: 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 3) реагируют с H2, только Br2 и Cl2, причем более активно реагирует хлор Br2 + H2 = 2HBr
4) Cl2 и Br2 реагируют с H2Oобразуя хлорную и бромную воду, а с I2 реакция практически не протекает Гal2 + H2O→HГal + HГalO 4) Гal взаимодействует с растворами щёлочей, продукты зависят от температуры Холод Cl2 +NaOH → NaCl + NaClO + H2O t >70ºC 3Cl2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO3 + 2H2O с I2 один продукт - NaIO3, а NaIO – не образуется. 6I2 + 12NaOH → 10NaI + 2NaIO3 + 6H2O В ряду Cl2 – Br2 – I2 – металлические свойства усиливаются, что связано с увеличением размера атома. Поэтому I2, реагируя с концентрированной HNO3, образует катион I+, или присутствует в кислотном остатке в виде IO3-. I2 + AgNO3 → AgI + INO3 I2 + 10HNO3 конц.→ 2HIO3 + 10NO2 + 4H2O IСlO4 – перхлорат йода, йод в катионной форме неустойчив
  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...  ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...  ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
