- •37 Амфотерные гидроксиды. Характеристика химических свойств с точки зрения теории электролитической диссоциации.
- •38 Фосфор. Оксиды фосфора. Ортофосфорная кислота. Получение, свойства и применение. Качественная реакция на фосфат-анион.
- •Получение
- •Физические свойства
- •Белый фосфор
- •Жёлтый фосфор
- •Красный фосфор
- •Чёрный фосфор
- •Металлический фосфор
- •Химические свойства
- •Взаимодействие с простыми веществами
- •40 Дисперсные системы.
- •43 Истинные растворы. Гидратная теория растворов д. И. Менделеева.
- •49 Теория электролитической диссоциации с. Аррениуса.
- •50 Водородные соединения галогенов, особенности строения и свойств. Получение и применение. Качественные реакции на хлорид, бромид и йодид-анионы.
- •Свойства галогеноводородов
- •52 Гидролиз солей. Факторы, усиливающие или ослабляющие гидролиз.
- •55 Скорость химической реакции. Факторы, влияющие на скорость химической реакции.
- •58 Классификация химических реакций.
- •1. Реакции соединения
- •2. Реакции разложения
- •3. Реакции замещения
- •4. Реакции обмена
- •1. Протолитические реакции.
- •2. Окислительно-восстановительные реакции.
- •3. Лиганднообменные реакции.
- •4. Реакции атомно-молекулярного обмена.
- •61 Обратимые химические реакции. Химическое равновесие. Условия смещения химического равновесия. Принцип Ле-Шателье.
- •64 Окислительно-восстановительные реакции. Окислители и восстановители.
- •Описание
- •Окисление
- •Восстановление
- •Виды окислительно-восстановительных реакций
- •Химические свойства
- •73 Реакции ионного обмена. Условия протекания реакций ионного обмена до конца.
- •Введение, правило Бертолле
- •Изображение реакций ионного обмена
- •Правила написания реакций двойного обмена
- •Условия, при которых реакции ионного обмена протекают до конца
- •1. Если в результате реакции выделяется малодиссоциирующее вещество – вода.
- •2. Если в результате реакции выделяется нерастворимое в воде вещество.
- •3. Если в результате реакции выделяется газообразное вещество.
- •76 Понятие об аллотропии. Аллотропные видоизменения кислорода, водорода, углерода.
- •77 Соединения цинка. Особенности строения, свойства, получения. Применение соединений цинка в медицине. Качественная реакция на катион цинка.
- •79 Электролиз расплавов и растворов солей.
- •80 Соединения хрома. Физические и химические свойства, получение, применение. Превращение хроматов в дихроматы и наоборот.
- •Окись хрома (III)(Зеленый крон, хромовая зелень)
- •Бихромат аммония
- •Хромоаммониевые квасцы
- •Хлорид хрома (III)
- •Гексакарбонил хрома
- •86 Соединения марганца. Физические и химические свойства, получение и применение. Участие соединений марганца в окислительно-восстановительных реакциях.
- •Перманганат калия (Калий марганцовокислый)
- •Стеарат-пальмитат марганца
- •Циклопентадиенилтрикарбонил марганца(цтм)
- •Метилциклопентадиенилтрикарбонил марганца (Метил-цтм)
- •88 Электролиз растворов солей.
- •89 Кислородсодержащие соединения хлора, имеющие наибольшее практическое значение.
50 Водородные соединения галогенов, особенности строения и свойств. Получение и применение. Качественные реакции на хлорид, бромид и йодид-анионы.
Галогеноводороды, галогеноводородные кислоты и галогениды. Все галогеноводороды при обычных условиях газообразны. Химическая связь, осуществляемая в их молекулах, — ковалентная полярная, причем полярность связи в ряду НF - НСl - НВr - НI падает. Прочность связи также уменьшается в этом ряду. Вследствие своей полярности, все галогеноводороды, в отличие от галогенов, хорошо растворимы в воде. Так, при комнатной температуре в 1 объеме воды можно растворить 400 объемов НСl, 530 объемов НВr и около 400 HI.
Свойства галогеноводородов
Галогено-водород |
Температура плавления оС |
Температура кипения оС |
Энергия связи кДж/моль |
Константа диссоциации кислоты |
НF |
-80 |
20 |
562 |
6,7∙10-4 |
НСl |
-115 |
-85 |
431 |
1.107 |
НВr |
-89 |
-67 |
366 |
1.109 |
НI |
-51 |
-35 |
299 |
1,6.1011 |
НF и НСl получают действием концентрированной серной кислоты на твердые галогениды:
КF + Н2SO4(конц) = НF↑ + КНSО4,
КСl + Н2SО4(конц) = НСl↑ + КНSО4.
НВr и НI в аналогичной реакции получить не удается, т.к. являются сильными восстановителями и окисляются серной кислотой. Их получают гидролизом галогенидов фосфора, образующихся при взаимодействии красного фосфора с бромом и иодом соответственно:
2Р + 3Вr2 + 6Н2О = 6НВr↑ + 2Н3РО3
и аналогично с йодом.
При растворении галогеноводородов в воде происходит диссоциация на ионы, и образуются растворы соответствующих галогеноводородных кислот. Причем при растворении НI, НВr и НСl диссоциируют почти полностью, поэтому образующиеся кислоты относятся к числу сильных. В отличие от них, фтороводородная (плавиковая) кислота является слабой. Это объясняется ассоциацией молекул НF вследствие возникновения между ними водородным связей.
Поскольку отрицательные ионы галогеноводородных кислот могут проявлять только восстановительные свойства, то при взаимодействии этих кислот с металлами окисление последних может происходить только за счет ионов Н+. Поэтому кислоты ННаl реагируют только с металлами, стоящими в ряду напряжений левее водорода.
Все галогениды металлов, за исключением солей Аg и Рb, хорошо растворимы в воде. Малая растворимость галогенидов серебра позволяет использовать обменную реакцию типа
Аg+ + Наl- = АgHal↓
как качественную для обнаружения соответствующих ионов. В результате реакции АgСl выпадает в виде осадка белого цвета, АgВr — желтовато-белого, АgI —ярко-желтого цвета.
Интересно, что по сравнению со многими солями достаточно невелика растворимость в воде хлорида натрия (!). Если, например, сливать вместе насыщенные растворы нитрата натрия и хлорида кальция, то образуется осадок хлорида натрия:
2NаNО3(насыщ.) + СаСl2(насыщ.) = 2NаСl(тв.)↓ + Са(NО3)2(р-р).
В отличие от других галогеноводородных кислот, плавиковая кислота взаимодействует с оксидом кремния (IV):
SiO2 + 4НF = SiF4↑ + 2Н2О.
Так как оксид кремния входит в состав стекла, то плавиковая кислота разъедает стекло, и поэтому в лабораториях ее получают (а потом и хранят) в сосудах из полиэтилена или тефлона.
Необходимо отметить очень важную особенность — все они неустойчивы в присутствии солнечного света.
Чаще всего в фотографии используют наиболее чувствительный бромид серебра. Для проявления фотопленок используют раствор гипосульфита (тиосульфата).
Кислородсодержащие соединения галогенов. Все галогены кроме фтора, образуют соединения, в которых они обладают положительной степенью окисления. Наиболее важными из них являются кислородсодержащие кислоты галогенов типа ННalOn (n = 1÷4) и соответствующие им соли и ангидриды. Такие соединения наиболее характерны для хлора, для которого известны четыре кислоты; сведения о них приведены в таблице.