Химические свойства галогенов

Галогены – самые типичные неметаллы. Проявляют окислительные свойства, которые ослабевают вниз по группе. Очень реакционноспособные!

Реагируют почти со всеми простыми веществами, кроме O₂, N₂ и благородных газов.

Особенности химии фтора

(реакции, характерные только для F₂)

Фтор – самый энергичный окислитель. Он окисляет все металлы (кроме Ag, Au, а на поверхности Cu и Ni образуются нерастворимые пленки фторидов), а при высоких температурах в нем горят даже Au и Pt.

C, Si, P, S, B в виде порошка воспламеняются в атмосфере фтора при 30 – 300 °С.

Многие реакции со фтором имеют взрывной характер даже при низких температурах.

Все уравнения приведены без коэффициентов

1) Разлагает воду

F₂ + H₂O → HF + O₂

2) Разрушает стекло (Катализатор – вода. С совершенно сухим стеклом фтор не взаимодействует )

SiO₂ + F₂ → SiF₄ + O₂ стекловата даже загорается в среде фтора

3) Взаимодействует со щелочью с образованием OF2;\s\up 6(+2 – фторида кислорода

F₂ + NaOH → OF₂ + NaF + H₂O

4) При нагревании реагирует с благородными газами – ксеноном и криптоном

Kr + F₂ Combin KrF₂

Xe + F₂ Combin XeF₂

Xe + F₂ Combin XeF₄

5) При нагревании взаимодействует с другими галогенами

F₂ + Cl₂ Combin ClF

F₂ + J₂ Combin JF₇

F₂ + Br₂ Combin BrF₅

Общие химические свойства галогенов

1) Взаимодействуют с водородом

H₂ + F₂ → HF взрыв

H₂ + Cl₂ Combin HCl только на свету

H₂ + Br₂ Combin HBr только при нагревании (с йодом – тоже)

2) Взаимодействуют с неметаллами (кроме С, O₂, N₂ и благородных газов)

S + Cl₂ → SCl₄

P + Br₂ → PBr₃

P + Br₂ → PBr₅ в избытке брома

3) Хлор и бром растворяются в воде, диспропорционируя

Cl₂ + H₂O → HCl + HOCl

4) Взаимодействуют с металлами (очень энергично)

Выше 500 °С хлор реагирует со всеми металлами. СУХОЙ хлор не реагирует с железом, поэтому его перевозят в стальных баллонах.

Na + Cl₂ → NaCl

Cu+ Br₂ → CuBr₂

5) Взаимодействуют со щелочами

Сl₂ + KOH → KCl + KClO + H₂O ( → )

Сl₂ + KOH Combin KCl + KClO₃ + H₂O ( → ) при нагревании галоген диспропорционирует сильнее

6) Проявляют окислительные свойства

FeCl₂ + Cl₂ → FeCl₃ при пропускании хлора через раствор FeCl₂

Na₂SO₃ + Br₂ + H₂O → Na₂SO₄ + HBr обесцвечивание бромной воды

Br₂ + S + H₂O Combin H₂SO₄ + HBr обесцвечивание бромной воды

H₂S + J₂ → S↓ + HJ

Более активные галогены окисляют менее активные (нижние в группе):

В ряду Cl → Br → J каждый галоген окисляет следующий до степени окисления +1 ; Cl окисляет J до +5.

Сl₂ + Br₂ + H₂O → + в горячей воде до HBrO₃

Br₂ + J₂ + H₂O → +

Сl₂ + J₂ + H₂O → +

7) Более активные галогены вытесняют менее активные из их соединений

Сl₂ + KBr → KCl + Br₂ желтое окрашивание раствора

Br₂ + KJ → KBr + J₂ коричневое окрашивание раствора

Сl₂ + HBr → HCl + Br₂

8) Взаимодействуют с органическими соединениями

СH₄ + Сl₂ Combin CH₃Cl + HCl реакция замещения

С₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂ реакция присоединения

J₂ с крахмалом дает синее окрашивание – это качественная реакция на йод.