Практикум по неорганической химии - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

13
ГАЛОГЕНЫ
История открытия и свойства галогенов
Открытие элементов (Э) в основном происходило в соответствии с правилом:
чем более распространен Э в природе, тем раньше человечество выделяло его в ви-
де простого вещества.
Однако фтор составляет исключение: он открыт примерно на 100 лет позже
менее распространенного хлора. Это объясняется действием другого правила: чем
сложнее получить элемент в виде простого
вещества, тем позже это происходит. Так
и случилось с фтором.
Его соединения были известны давно: природный камень (представляющий
собой фторид кальция) еще в XV веке применяли при выплавке металлов в качестве
плавня (т.е. вещества, понижающего температуру плавления (т.пл.) руды). Поэтому
его называли
плавиковым шпатом, а также флюоритом - от латинского «fluеre» -
«течь».
В XVII веке использовали смесь флюорита с серной кислотой (при этом обра-
зовывалась т.н.
плавиковая кислота, т.е. HF) для нанесения узоров на стеклянные
изделия травлением. В чистом виде фторид водорода был получен в 1809 г. Дж. Гей-
Люссаком. Но еще А. Лавуазье (XVIII век) считал
его радикал простым телом (эле-
ментом), причем за разъедающее действие HF на стекло, растительные и животные
ткани этот пока не открытый элемент назвали
фтором, что по-гречески означает
«разрушающий».
И только в 1886 г. (после почти 100-летних попыток выделить фтор из HF
очень многими исследователями
1
, большинство которых поплатилось здоровьем из-
за вредного действия фторида водорода) А. Муассан получил
2
F . Он синтезировал
его электролизом безводного HF, содержащего примеси KF, при температуре 55
0
С в
ячейке, сделанной из платины.
Полученный Муассаном светло-зеленый газ обладал
необычно высокой хи-
мической активностью: в его струе воспламенялись сера, уголь, бумага, дерево, т.е.
он оправдывал свое название «фтор».
Первые его порции стоили дороже золота, так как при синтезе 1 г
2
F «разъе-
далось» до 6 г Pt. Потом установили, что с никелем, медью, алюминием и свинцом
фтор реагирует лишь до образования
пассивирующей пленки фторида на поверх-
ности металла, и значит, электролизер (и тару для
2
F
) можно делать из них.
Соединения хлора (поваренная соль, нашатырь) тоже были известны издавна.
В конце XVI в. уже упоминается муриевая кислота (HCl), которую получали перегон-
кой смеси поваренной соли, железного купороса и квасцов. Позже в XVII веке
И. Глаубер предложил синтезировать HCl обработкой NaCl серной кислотой.
Однако лишь в 1774 г. К. Шееле выделил газ, который
разъедал проб-
ки, обесцвечивал живые цветы и действовал на все металлы, кроме золота
2
. Этот газ
за его цвет назвали
хлором, от греческого «хлорос» – «желто-зеленый».
В современных лабораториях
2
Cl чаще получают методом Шееле: действием
хлороводородной кислоты на диоксид марганца. Можно брать и другие окислители,
1
В том числе Лавуазье, Гей-Люссак, Дэви, Фарадей, Бородин и др.
2
Являясь сильным окислителем, хлор реагирует и с органическими веществами, отнимая у них водород, напри-
мер, бесцветный скипидар (свежий) чернеет в результате реакции: C
10
H
16
+Cl
2
→ C+HCl.

Страницы