Общая и неорганическая химия. Лекция 18


Download 0.78 Mb.
Sana11.05.2023
Hajmi0.78 Mb.
#1454505
Bog'liq
VII guruhning p-elementlari

Elementlar kimyosi. VII guruhning p- elementlari

Galogenlar

Ftor, xlor, brom va yod

VIIA guruh elementlari


Element

F

Cl2

Br

J

At

Tartib raqami

9

17

35

53

85

Ion radiusi
-A0

1.33

1.81

1.96

2.20

--

Atom radiusi-A0

0.71

1.00

1.14

1.33

--

Elektro-manfiyligi

4.1

2.83

2.74

2.21

1.90

Ionlanish energiyasi
-EB

17.42

12.97

11.84

10.45

9.2

VIIA guruh elementlari

  • Umumiy elektron formulasi
  • […] ns 2 (n –1)d 10 np 5

  • Valentligi I, III, V, VII
  • Oksidlanish darajasi
  • F-1, qolganlari +1, -1, +3. +5, +7


nd 0
np 5
ns 2

Galogenlarning tabiatda uchrashi


Kam tarqalgan elementlar
  • Flyuorit (dala shpati)
  • Galit (tosh tuzi) NaCl
  • Silvinit NaCl·KCl)
  • Karnallit KCl·MgCl2·6H2O

Galit
Karnallit
Silvinit

Kam tarqalgan minerallar

  • Bromargirit AgBr
  • Yodargirit AgI
  • Lautarit Ca(IO3)2
  • Dietzeit 7Ca(IO3)2·8CaCrO4

Bromargirit
Yodargirit
Lautarit

Ftor, xlor, brom, yod: fizik xossalari



F

Cl2

Br2

I2

Tsuyuq.°C

-220

–101,03

–7,2

+113,5*

Tqayn,°C

-187,9

–34,1

+59,8

+184,3*

zichligi, g/sm3

1.1

1,56 (s, –35 °C)
3,214 g/l

3,12 (s, 20 °C)

4,93 (t)

* Yuqori tempraturada; в обычных условиях иод склонен к сублимации.

Xlor, brom, yod: kimyoviy xossalari


G2
MIA
MG
Al
AlG3
Al2Cl6
AlI3
(каt.H2O)
H2
HG (G- Cl,Br)
Boshqa metallmaslar
PCl3, PCl5
Sb
SbG3, SbCl5
metallar
CuCl2
FeCl3

G2: Cl Br I (At)


Oksidlovchilik xossasi kamayadi
Metallmaslik xossasi kamayadi
Misollar:
  • I2 + kons.k-ta 

I+IClO4
I+INO3
I+IHSO4
Cl2 (Br2) + kons.k-tа 
2. H2(g) + Cl2(g) = 2 HCl(g); G  = –95 kDj/mol
H2(g) + Br2(g) = 2 HBr(g); G  = –54 kDj/mol
H2(g) + I2(q)  2 HI(g); G  = –1 kDj/mol

Suv bilan ta’siri

  • G2 + n H2O  G2 · n H2O (gidratlanish)
  • G2 · n H2O  HG + HGO + (n –1)H2O (дисмутация)


Cl2

Br2

I2

Suvda eruvchanligi, mol/l

9·10–2

0,5

1·10–3

Степень дисмутации

0,5

0,05

0,0017

Cl2 + 2H2O  HCl + HClO (ОВР)
Cl2 + 2e  = 2 Cl
Cl2 + 2H2O – 2e  = 2H+ + 2HClO
KI eritmasida:
KI + I2 (q) = K[I(I)2]
I– + I2 (q) = [I(I)2]–
дииодоиодат(I)-ион
[ I–I ····· I+I ····· I–I ]
Galogenlarning eruvchamnligining ortishi:

Ishqoriy eritmada

Br2 + 2KOH = KBr + KBrO + H2O

(sovuqda)

Br2 + 2e  = 2 Br

Br2 + 4OH– – 2e  = 2BrO– + 2H2O

3Br2 + 6KOH = 5KBr + KBrO3 + 3H2O

(qizdirilganda)

Br2 + 2e  = 2 Br

Br2 + 12OH– – 10e  = 2BrO3– + 6H2O

Organik eritmalarda


Suv bilan aralashmaydigan organik erituvchilar brom va yodni bir-biridan ajratishda foydalaniladui(ekstraksiya)
Yodning ekstraksiyasi
Bromning ekstraksiyasi

НG vodorod galogenidlar



HCl

HBr

HI

т. пл., °C

–114,0

–86,9

–50,9

т. кип., °C

–85,1

–66,8

–35,4

Р-римость, г/100 г воды

72,0 (20 °C)

198,2 (20 °C)

234 (10 °C)

НG(s) – бесцв., маловязкие неэлектролиты, неактивны, не реагируют c МО, МCO3, МIA !!!

HG (G – Cl, Br, I) ning suvli eritmalari

НG + H2O = G– + H3O+


H+
Kuchli kislota
непротолит
HCl ning suvda erishi

HCl HBr HI

  • HCl + H2SO4(к) 
  • 2HBr + H2SO4(к) = Br2 + SO2 + 2H2O
  • 2Br– – 2e – = Br2

    SO42– + 4H+ + 2e – = SO2 + 2H2O

  • 8HI + H2SO4(к) = 4I2 + H2S + 4H2O
  • 2I– – 2e – = I2

    SO42– + 10H+ + 8e – = H2S + 4H2O


Qaytaruvchilik xossasining ortishi

НCl ning olinishi

  • Sanoatda. – to’g’ridan-to’g’ri sintez:
  • H2 + Cl2 = 2HCl
  • Laboratoriyada:
  • NaCl + H2SO4 = HCl + NaHSO4 (odat. sharoitda) yoki
  • 2NaCl + H2SO4 = 2HCl + Na2SO4 (qizdirilganda)

НBr va HI ning olinishi

  • Laboratoriyada va sanoatda. усл. – синтез галогенидов фосфора с последующим их необр. гидролизом:
  • 2P + 3Г2 = 2PГ3
  • PГ3 + 3H2O = 3HГ + H2(PHO3)
  • Восст. в водн. среде сероводородом:
  • G2 + H2S = S + 2HГ

Galogen oksidlari


Oks. dar.

Cl

Br

I

+I

Cl2O

Br2O



+III



Br2O3



+IV

ClO2

Br2O4

I2O4

+V



Br2O5

I2O5

+VI





I2O6

+VII

Cl2O7



I2O7

Kislorodli kislotalar


Ст. ок.

Cl

Br

I

+I

HClO (kuchsiz k-tа)

HBrO (kuchsiz k-tа)

I2(OH) – amfoter gidroksid

+III

HClO2 (kuchsiz k-tа)





+IV







+V

HClO3 (kuchli к-tа)

HBrO3 (kuchli к-tа)

HIO3 (kuchli к-tа)

+VI







+VII

HClO4 (kuchli к-tа)

HBrO4 (kuchli к-tа)

HIO4 (kuchli к-tа)
H5IO6 (kuchli к-tа)

Suv bilan ta’siri


Suvdagi eritmasida HClO, HClO2, HBrO и H5IO6 – kuchsiz kislotalar:
  • HClO + H2O  ClO + H3O+; KК = 2,82 . 108
  • HClO2 + H2O  ClO2 + H3O+; KК = 1,07 . 102
  • HBrO + H2O  BrO + H3O+; KК = 2,06 . 109
  • H5IO6+ H2O  H4IO6 + H3O+; KК = 2,82 . 102;

  • Qolgan kislorodli kislotalari– kuchli:
  • HClO3 + H2O = ClO3 + H3O+
  • HClO4 + H2O = ClO4 + H3O+

Ishqoriy muhitda– дисмутация:

  • 3G2 + 6NaOH = 5NaG + NaGO3 + 3H2O
  • G2 + 2e – = 2G– (G2 – oksidlovchi)

    G2 + 12OH– – 10e– = 2GO3– + 6H2O (G2 – qaytaruvchi)

  •  =  Br2/ Br – –  BrO3–/ Br2 = 1,09 – 0,52 = 0,57V
  •  =  I2/ I– –  IO3–/ I2 = 0,54 – 0,20 = 0,34V

Kislotali muhitda– конмутация:

  • 5NaG + NaGO3 + 3H2SO4 = 3G2 + 3Na2SO4+ + 3H2O
  • 2G– – 2e– = G2 (G– – qaytaruvchi)
  • 2GO3– + 12H+ + 10e– = G2 + 6H2O (GO3– – oksidlovchi)
  •  =  BrO3–/ Br2 –  Br2/ Br– = 1,51 –1,09 = 0,42V
  •  =  IO3–/ I2 –  I2/ I– = 1,19 – 0,54 = 0,65V

Download 0.78 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling