Свойства неметаллов и их соединений. Калюкова Е.Н. - 15 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

15
15
Хотя активность брома и йода значительно ниже, но и они со многими
металлами могут реагировать при обычных условиях:
2 А1 + 3 I
2
= 2 А1
2
I
3
(Н
2
Окатализатор)
Галогены вступают в реакцию с водородом, образуя соединения НГ:
Н
2
+ Г
2
= 2 НГ
В ряду галогенов F
2
- Cl
2
- Br
2
- I
2
химическая активность и окислитель-
ная способность галогенов уменьшается, в связи с увеличением радиуса и
уменьшением первого потенциала ионизации. Это можно проследить на
примере реакции взаимодействия галогенов с водородом. Фтор взаимодей-
ствует с водородом с взрывом, выделяя при этом большое количество энер-
гии. Хлор при обычных условиях очень медленно взаимодействует с во-
дородом, но на прямом солнечном свету или при нагревании реакция идет
также с взрывом. Реакция водорода и хлора протекает по цепному меха-
низму, поэтому для нее необходимо инициирование (нагревание или осве-
щение). Взаимодействие брома и йода с водородом происходит лишь при на-
гревании. Йод с водородом реагирует не полностью, так как иодоводород,
образующийся при этом, легко разлагается и равновесие сильно смещено в
сторону исходных продуктов:
Н
2
+ I
2
<=> 2 НI
Этой закономерности соответствует и изменение энергии Гиббса в ряду
HF – HCl – HBr – HI:
Галогеноводород НF НС1 Н Br Н I
G
о
, кДж/моль -272,99 -94,5 -53,5 1,75
При нормальных условиях или при нагревании галогены взаимодейст-
вуют со многими неметаллами:
С + 2 С1
2
= СС1
4
; Si + 2 Br
2
= SiBr
4
;
2 P + 3 Cl
2
= 2 PCl
3
S + 3 F
2
= SF
6
;
PCl
3
+ Cl
2
= PCl
5
Хе + 3 F
2
= ХеF
6
(при нагревании)
2 P + 3 Br
2
= 2 PBr
3
СН
4
+ С1
2
= СН
3
С1 + НС1
2 P + 3 I
2
= 2 PI
3
(при нагревании)
Азот и кислород непосредственно с галогенами не взаимодействуют. Хи-
мическая активность галогенов от фтора к йоду уменьшается. Поэтому бо-
лее активный галоген (имеющий наиболее высокое значение элетроотри-
цательности) вытесняет менее активный галоген из его соединений с метал-
лами. Так, фтор вытесняет все другие галогены из их галогенидов, хлор
бром и иод, а бромтолько иод:
2 NаBr + С1
2
= 2 NаС1 + Br
2
2 NаI + С1
2
= 2 NаС1 + I
2
2 К I + Br
2
= 2 КBr + I
2
2 КBr + I
2
Галогены могут взаимодействовать между собой, образуя полярные ко-
валентные молекулы, состоящие из атомов двух разных галогенов. Межга-
логенные соединения делят на фториды, хлориды и бромиды галогенов:
ClF
3
, BrF
5
, IF
7
, BrCl
,
ICl
3
, IBr и т.д. Получают их прямым синтезом: