Взаимодействие с ксеноном. Наибольшей химической активностью обладает фтор, это сильнейший окислитель, который реагирует даже с инертными газами:
2F2 + Xe = XeF4.
Взаимодействие с металлами. Взаимодействие йода с алюминием 9. Горение сурьмы в хлоре Все галогены взаимодействуют практически со всеми простыми веществами, наиболее энергично протекает реакция с металлами. Фтор при нагревании реагирует со всеми металлами, включая золото и платину, на холоде взаимодействует с щелочными металлами, свинцом и железом. Хлор, бром и йод при обычных условиях реагируют со щелочными металлами, а при нагревании – с медью, железом и оловом. В результате взаимодействия образуются галогениды, которые являются солями:
2М + nHal2 = 2MHaln.
Галогены в этой реакции проявляют окислительные свойства.
Взаимодействие с водородом. При обычных условиях фтор реагирует с водородом в темноте со взрывом, взаимодействие с хлором протекает на свету, бром и йод реагируют только при нагревании, причем реакция с йодом обратима.
Н2 + Hal2 = 2НHal.
Галогены в этой реакции проявляют окислительные свойства.
Взаимодействие с неметаллами. С кислородом и азотом галогены непосредственно не взаимодействуют, реагируют с серой, фосфором, кремнием, проявляя окислительные свойства, химическая активность у брома и йода выражена слабее, чем у фтора и хлора:
2P + 3Cl2 = 2PCl3;
Si + 2F2 = SiF4.
Взаимодействие с водой. Галогены реагируют со многими сложными веществами. С водой фтор и остальные галогены реагируют по-разному:
F2 + H2O = 2HF + O или
3F2 + 3H2O = OF2 + 4HF + H2O2;
Hal + H2O = HHal + HHalO.
Эта реакции является реакцией диспропорционирования, где галоген одновременно является окислителем и восстановителем.
Взаимодействие со щелочами. Также галогены диспропорционируют в растворах щелочей:
Гипобромид-ион существует только при температуре ниже 0 °С, гипойодит-ион в растворах не существует.
Взаимодействие с сероводородом. Галогены отнимать водород от других веществ:
H2S + Br2 = S + 2HBr.
Реакция замещения водорода в предельных углеводородах:
CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl.
Реакция присоединения к непредельным углеводородам:
C2H4 + Cl2 = C2H4Cl2.
Взаимное замещение галогенов. Взаимодействие хлора с бромидами и йодидами Реакционная галогенов снижается при переходе от фтора к йоду, поэтому предыдущий элемент вытесняет последующий из галогеноводородных кислот и их солей:
1. H₃PO₄ ⇄ H₂PO₄ + H⁺
H₂PO₄⁻ ⇄ HPO₄²⁻ + H⁺
HPO₄²⁻ ⇄ PO₄³⁻ + H⁺
K₂CO₃ ⇄ 2K⁺ + CO₃²⁻
NaOH ⇄ Na⁺ + OH⁻
BaCl₂ ⇄ Ba²⁺ + 2Cl⁻
2. A) 6HCl + 2Al → 2AlCl₃ + 3H₂↑
Б) 2Al(OH)₃ → Al₂O₃ + 3H₂O
В) H₂SO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄↓ + 2H₂O
2H⁺ + SO₄²⁻ + Ba²⁺ + 2OH⁻ → BaSO₄↓ + 2H₂O
3. Дано:
m(HCl)р-ра = 50 г
w(HCl) = 10%
Найти:
V(H₂) – ?
Решение: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑
1) m(HCl) = m(HCl)р-ра · w(HCl)/100 = 50 · 10/100 = 5 г
2) n(HCl) = m(HCl) / M(HCl) = 5/(1+35,5) = 0,14 моль
3) n(H₂) = n(HCl)/2 = 0,14/2 = 0,07
4) V(H₂) = n(H₂) · Vm = 0,07 · 22,4 = 1,57 л
ответ: 1,57 л H₂
Взаимодействие с ксеноном. Наибольшей химической активностью обладает фтор, это сильнейший окислитель, который реагирует даже с инертными газами:
2F2 + Xe = XeF4.
Взаимодействие с металлами. Взаимодействие йода с алюминием 9. Горение сурьмы в хлоре Все галогены взаимодействуют практически со всеми простыми веществами, наиболее энергично протекает реакция с металлами. Фтор при нагревании реагирует со всеми металлами, включая золото и платину, на холоде взаимодействует с щелочными металлами, свинцом и железом. Хлор, бром и йод при обычных условиях реагируют со щелочными металлами, а при нагревании – с медью, железом и оловом. В результате взаимодействия образуются галогениды, которые являются солями:
2М + nHal2 = 2MHaln.
Галогены в этой реакции проявляют окислительные свойства.
Взаимодействие с водородом. При обычных условиях фтор реагирует с водородом в темноте со взрывом, взаимодействие с хлором протекает на свету, бром и йод реагируют только при нагревании, причем реакция с йодом обратима.
Н2 + Hal2 = 2НHal.
Галогены в этой реакции проявляют окислительные свойства.
Взаимодействие с неметаллами. С кислородом и азотом галогены непосредственно не взаимодействуют, реагируют с серой, фосфором, кремнием, проявляя окислительные свойства, химическая активность у брома и йода выражена слабее, чем у фтора и хлора:
2P + 3Cl2 = 2PCl3;
Si + 2F2 = SiF4.
Взаимодействие с водой. Галогены реагируют со многими сложными веществами. С водой фтор и остальные галогены реагируют по-разному:
F2 + H2O = 2HF + O или
3F2 + 3H2O = OF2 + 4HF + H2O2;
Hal + H2O = HHal + HHalO.
Эта реакции является реакцией диспропорционирования, где галоген одновременно является окислителем и восстановителем.
Взаимодействие со щелочами. Также галогены диспропорционируют в растворах щелочей:
Cl2 + KOH = KClO + KCl (на холоде);
3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3Н2О (при нагревании).
Гипобромид-ион существует только при температуре ниже 0 °С, гипойодит-ион в растворах не существует.
Взаимодействие с сероводородом. Галогены отнимать водород от других веществ:
H2S + Br2 = S + 2HBr.
Реакция замещения водорода в предельных углеводородах:
CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl.
Реакция присоединения к непредельным углеводородам:
C2H4 + Cl2 = C2H4Cl2.
Взаимное замещение галогенов. Взаимодействие хлора с бромидами и йодидами Реакционная галогенов снижается при переходе от фтора к йоду, поэтому предыдущий элемент вытесняет последующий из галогеноводородных кислот и их солей:
2KI + Br2 = 2KBr+ I2;
2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2