Получение

1. Натрия хлорид получают из каменной соли, а также из подземных рассолов, воды озер и морей выпариванием. При этом остаются примеси. Очистку от них производят последовательно. Вначале осаждают сульфаты и фосфаты бария хлоридом:

Na₂SO₄ + BaCI₂  BaSO₄ + 2NaCl

Na₂HPO₄ + BaCI₂  BaHPO₄ + 2NaCl

Раствор натрия хлорида отделяют от осадка, нагревают и обрабатывают избытком натрия карбоната для осаждения примесей Mg²⁺, Ca²⁺ и Ba²⁺:

MgCl₂ + Na₂CO₃  MgCO₃ + 2NaCl

CaCl₂ + Na₂CO₃  CaCO₃ + 2NaCl

BaCl₂ + Na₂CO₃  BaCO₃ + 2NaCl

Раствор вновь отделяют от осадка и нейтрализуют кислотой хлороводородной для удаления карбонатов:

Na₂CO₃ + HCI  2NaCI + CO₂↑ + H₂O

Затем раствор, содержащий только натрия хлорид, упаривают до начала кристаллизации. Кристаллы отфильтровывают и высушивают.

2. Калия хлорид получают из сильвинита (KCl  NaCl) или карналлита (KCl  MgCl₂  6H₂O). Используют метод флотации (способ разделения мелких твердых частиц, основанный на различной смачиваемости и накопления на поверхности раздела фаз). Очищают, как и натрия хлорид.

3. Бромиды и йодиды получают из галогенидов железа. Железные стружки обрабатывают водой и добавляют бром или йод; протекают реакции окисления-восстановления:

3Fe + 4Br₂ → FeBr₂  2FeBr₃ или (Fe₃Br₈)

Бромид железа (II) и (III)

3Fe + 4I₂ → FeI₂  2FeI₃ или (Fe₃I₈)

Йодид железа (II) и (III)

Затем реакционную смесь нагревают до кипения и прибавляют раствор натрия карбоната:

Fe₃Br₈ + 4Na₂CO₃ + 4H₂O → 8NaBr + 4CO₂↑ + Fe(ОН)₂↓ + 2Fe(ОН)₃↓

Fe₃I₈ + 4Na₂CO₃ + 4H₂O → 8NaI + 4CO₂↑ + Fe(ОН)₂↓ + 2Fe(ОН)₃↓

Для получения калиевых солей используют раствор калия карбоната (К₂CO₃).

Раствор галогенида отделяют от гидроксидов железа (II) и (III), фильтрат подкисляют соответственно кислотой бромоводородной или йодоводородной для удаления избытка карбоната и упаривают до кристаллизации.

Описание и растворимость

Бесцветные или белые кристаллические порошки без запаха, соленого вкуса. Натрия бромид, натрия и калия йодиды гигроскопичны. Все ЛВ легко растворимы в воде. Йодиды легко растворимы в этаноле и глицерине.

Подлинность

Выполняют качественные реакции на соответствующие катионы и анионы.

Реакции на катионы:

Na⁺

1. Реакция осаждения цинка уранилацетатом в среде кислоты уксусной:

NaHal + Zn[(UO₂)₃(CH₃COO)₈] + CH₃COOH + 9H₂O →

 NaZn[(UO₂)₃(CH₃COO)₉]  9H₂O + НHal

Желтый кристаллический осадок

2. Соли натрия окрашивают бесцветное пламя в желтый цвет.

3. Микрокристаллическая реакция с кислотой пикриновой:

Образуется осадок натрия пикрата желтого цвета в виде игольчатых кристаллов, выходящих из одной точки.

К⁺

1. Реакция осаждения кислотой виннокаменной. Условия проведения реакции: охлаждение и потирание стеклянной палочкой.

Осадок калия гидротартрата растворим в разведенных минеральных кислотах и в растворах натрия или калия гидроксида. Для связывания выделяющейся галогенводородной кислоты добавляют натрия ацетат:

HCI + CH₃COONa  NaCI + CH₃COOH

2. Реакция осаждения натрия гексанитрокобальтатом (III) в уксуснокислой среде. Образуется желтый кристаллический осадок:

2KHal + Na₃[Co(NO₂)₆] → K₂Na[Co(NO₂)₆] + 2NaHal

Калия, натрия (2:1)

гексанитрокобальтат (III)

3 Соли калия окрашивают бесцветное пламя в фиолетовый цвет или при рассматривании через синее стекло – в пурпурно-красный.

Реакции на анионы:

1. Реакция осаждения серебра нитратом; проводится в азотнокислой среде:

(HNO₃)

MeHal + AgNO₃  AgHal + MeNO₃

AgCI↓ – белый творожистый осадок, нерастворимый в кислоте азотной разведенной и растворимый в растворе аммиака:

AgCI↓ + 2NH₄OH → [Ag(NH₃)₂]CI + 2H₂O

AgBr↓ – желтоватый творожистый осадок, нерастворимый в кислоте азотной разведенной и трудно растворимый в растворе аммиака.

AgI↓ – желтый творожистый осадок, нерастворимый в кислоте азотной разведенной и в растворе аммиака.

2. Реакции окисления галогенид-ионов (бромидов и йодидов) до свободных галогенов. Основаны на восстановительных свойствах галогенид-ионов:

Образующиеся галогены извлекают в хлороформ и наблюдают окраску хлороформного слоя.

Галогениды отличаются по силе восстановительных свойств.

Хлориды являются очень слабыми восстановителями (Е^о Cl₂/2Cl^– +1,36 В). Окисляются лишь сильными окислителями, при нагревании; образующийся хлор доказать трудно. Поэтому для доказательства хлоридов реакция окисления обычно не используется

Бромиды обладают более выраженными восстановительными свойствами (Е^о Br₂/2Br^– +1,09 В); окисляются только сильными окислителями (KMnO₄, Cl₂).

Йодиды являются сильными восстановителями (Е^о I₂/2I^– +0,54 В); окисляются и сильными, и слабыми окислителями.

2.1. Для доказательства бромид-иона в качестве окислителя используют раствор хлорамина в присутствии кислоты хлороводородной разведенной:

2KBr + CI₂ → Br₂ + 2KCI

Слой хлороформа окрашивается в желто-оранжевый цвет.

2.2. Для подтверждения подлинности йодид-ионов в качестве реагента используют слабые окислители, которые окисляют йодиды, но не окисляют бромид-ионы и хлорид-ионы (т.е. избирательные окислители).

2.2.1. Раствор железа (III) хлорида или раствор натрия нитрита:

2NaI + 2FeCI₃ → I₂ + 2FeCI₂ + 2NaCI

2KI + 2NaNO₂ + 2H₂SO₄ → I₂ + K₂ SO₄ + Na₂SO₄ + 2NO↑ + 2H₂O

Слой хлороформа окрашивается в фиолетовый цвет.

2.2.2. Кислота серная концентрированная:

2NaI + H₂SO₄ → Na₂SO₃ + I₂ + H₂O

Наблюдают выделение фиолетовых паров йода.