ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
10
ГАЛОГЕНЫ
Прежде всего, скажем про чудесную реакцию окисле-
ния, которая вечно происходит во Вселенной.
Андрей Платонов
Общая характеристика. Получение
В литературе предлагается элементы подразделять на металлы (М),
металлоиды, оксоиды и инертные. Металлоиды (что значит «металлоподобные») -
это неметаллы, однако их простые вещества обладают (как и М)
восстановительными
свойствами; к ним относяться: Н, В, С, Si, P, Ge, As, Te, Bi, Po.
Оксоиды – это неметаллы,
простые вещества которых проявляют
явные окислительные свойства).
Все р-элементы VII группы
1
, относятся к классу оксоидов, ибо у них большое
сродство к электрону, т.к., имея конфигурацию валентного слоя
52
ps (при сравнительно
малом радиусе), стремятся образовать устойчивую для них ст.ок (-1).
Поэтому в природе (в лито-, гидро- и биосфере) они представлены в данной ст. ок.,
т.е. в виде
галидов. Это, в основном, соли ЩМ и щелочно-земельных металлов (ЩЗМ):
LiF,
2
CaF
, МГ, где М – Na или K и др. Отсюда название «галогены», что значит
«солерождающие» («галос» по-гречески – это «соль» или «море»).
В подгруппе от F к I устойчивость галид-ионов (
−
Г
) снижается за счет роста
радиуса атома и усиления эффекта ЭЯНЭУ. Эти же причины вызывают повышение в
том же направлении устойчивости галогенов в
положительных ст.ок. (кроме
ст.ок. (+7) – см. ниже). Так, вещества, содержащие положительно поляризованный атом
фтора, неизвестны, а соединения I(V):
3
KIO и
3
NaIO , - входят даже в состав минералов
(чаще в качестве изоморфной примеси к селитре).
Как обычно форма нахождения элемента в природе определяет способ
промышленного синтеза его простого вещества. Так,
2
I
из иодатов выделяют
восстановлением (с помощью гидросульфита натрия).
Напротив, из галидов вытесняют
2
Г
, применяя окислители. Фтор в
промышленности получают электролизом
2
расплава гидрофторида калия
3
при очень
высоком напряжении на аноде. В то же время
−
I, как наименее устойчивый из галид-
ионов, окисляется даже бромом.
В промышленности при синтезе
2
I (а также
2
Br ) из галидов используют
относительно дешевый
2
Cl , который в свою очередь получают из хлорида натрия
электролизом его раствора или расплава.
Простые вещества
Физические свойства галогенов.
Значения температур плавления (т.пл.) и
кипения (т.кип.) Г
2
закономерно увеличиваются в подгруппе от фтора к иоду. Это
происходит не только за счет роста величины
r
M , но и в результате повышения
поляризуемости молекул (из-за увеличения радиуса их атомов). Как следствие, энергия
1
Элемент 6-го периода – астат в природе практически не встречается, искусственно полученные изотопы
его неустойчивы (название «астат» от греч. «астатос», что значит «нестойкий»), поэтому он сравнительно
мало изучен (хотя синтезированы AgAt, AtO
–
, AtO
2
–
и др.) и в данном пособии не рассматривается.
2
В качестве анода используют угольные электроды, ибо F
2
заметно окисляет их лишь при температуре крас-
ного каления.
3
Чистый фтороводород плохо проводит ток, а средние фториды сравнительно тугоплавки: т.пл.(KF)=848
0
С,
в то время как т.пл. КНF всего 62
0
С.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- …
- следующая ›
- последняя »
