Неорганическая химия. Абакумова Н.А - 42 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Прочность связи в молекулах галогенов уменьшается при переходе от Cl
2
к I
2
, но возрас-
тает при переходе от F
2
к Cl
2
; сказывается возможность образования Cl
2
донорно-
акцепторной связи:
3s 3p 3d
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
3d 3p 3s
(это же имеет место и для молекул Br
2
, I
2
, At
2
, причём в соответствии с тем, что r
Cl
< r
Br
< r
I
,
E
Cl–Cl
> E
Br–Br
(> E
F–F
) > E
I–I
> E
At–At
). В согласии с этим неравенством прочность молекул в
ряду Cl
2
–Br
2
–I
2
–At
2
падает, их термическая диссоциация требует всё меньших температур, а
реакционная способность возрастает. Так, для процессов
Г
2
(г) = 2Г(г)
∆S > 0 и ∆V > 0; поэтому изобарное нагревание способствует диссоциации, а изотермическое
сжатие препятствует ей.
Так как E
Э–Cl
> E
Э–Br
> E
Э–I
> E
Э–At
(Э = H, Me), а E
O–Cl
< E
O–Br
<
< E
O–I
< E
O–At
, то свободный галоген вытесняет галоген с большей атомной массой из его со-
единений с водородом или металлом, но галоген с большей атомной массой, наоборот, вы-
тесняет галоген с меньшей атомной массой из его кислородных соединений.
Хлор встречается в земной коре (основном, в виде NaCl, KCl и KCl ⋅ MgCl
2
⋅ 6H
2
O) и в
морской воде (главным образом NaCl); бром является рассеянным элементом. Бром и йод
содержатся в морской воде. Йод концентрируется в некоторых водорослях, например, в ла-
минарии ("морская капуста"), из золы которых его можно получать. Промышленным источ-
ником брома и йода служат воды ряда соленых озер и нефтеносных скважин. Встречается
йод и в свободном виде (сказывается падение химической активности в ряду Cl
2
–Br
2
–I
2
).
Хлор – зеленовато-жёлтый газ с резким запахом, t
пл
= −101 °С, t
кип
= −34 °С. Ядовит.
Жидкий хлор жёлтый. Бром – красно-бурая тяжёлая жидкость, t
пл
= −7 °С, t
кип
= 59 °С. Пар
брома имеет красную окраску. Йод – черные, металлически блестящие кристаллы; t
пл
= 114
°С, t
кип
= 183 °С. Йод легко возгоняется, пар йода окрашен в красивый фиолетовый цвет.
Вдыхание паров йода и особенно брома разрушающе действует на дыхательные пути, что
очень опасно.
Хлор и иод необходимы для жизнедеятельности организмов. NaCl содержится в плазме
крови, состав которой близок к составу морской воды. HCl – составная часть желудочного
сока, иод нужен для функционирования щитовидной железы и других органов.
4.3.2. Получение
Наиболее активный галоген подгруппы хлора обычно получают электролизом концен-
трированного раствора NaCl в качестве одного из продуктов при производстве NaOH, а так-
же при электролизе расплавленных солей в производстве щелочных и щёлочноземельных и
некоторых редких металлов. В лабораторных условиях Cl
2
обычно получают окислением
HCl(p) с помощью MnO
2
и KMnO
4
, вместо соляной кислоты можно воспользоваться концен-
трированными растворами хлоридов, подкисленными концентрированной серной кислотой:

Страницы