Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
 МегаЛекции

Химические свойства фтора.




 

Фториды неметаллов в высшей степени окисления (SiF4, SF6, PF5 и др.) - газы или жидкости с ковалентной химической связью. Они летучи, что обусловлено слабым межмолекулярным взаимодействием, преимущественно ориентационным и диполь-дипольным.

Фториды щелочных и щелочно-земельных металлов имеют ионную кристаллическую решетку. Это твердые вещества, плавятся и кипят без разложения.

Реакции фтора с кислородом и азотом возможны в электрическом разряде:

 

F2 + O2 ® O2F2

3F2 + N2 ® 2NF3

 

С другими неметаллами: H2, I2, Br2, S, P, As, Sb, C, Si, B фтор взаимодействует на холоду или при нагревании с воспламенением или со взрывом.

В атмосфере фтора водяной пар горит со взрывом: 2H2O (г) + 2F2 ® 4HF + O2­
 

Mn(ClO4)2´6H2O, а также MnS. Большинство солей марганца (II) хорошо растворимы в воде. Малорастворимы MnS, MnCO3, Mn3(PO4)2, а также гидроксид марганца (II) - Mn(OH)2, который является основанием и реагирует с кислотами:

 

Mn(OH)2 + 2HCl ® 2H2O + MnCl2

 

Mn(OH)2 легко окисляется кислородом воздуха:

Mn(OH)2 + O2 + H2O ® 2Mn(OH)4

при этом образуется бурый осадок: ® MnO2 + 2H2O

Соединения Mn(II) проявляют восстановительные свойства. В сильнощелочной среде окисление идет до манганатов, окрашенных в зеленый цвет, а в кислой среде - до перманганатов, имеющих фиолетовую окраску:

 

3MnSO4 + 2KClO3 + 12KOH 3K2MnO4 + 2KCl + 3K2SO4 + 6H2O

2MnSO4 + 5PbO2 + 6HNO3 2HMnO4 + 3Pb(NO3)2 + 2PbSO4 + 2H2O

 

Реакция с диоксидом свинца используется для обнаружения соединений марганца (II).

 

Соединения марганца (IV)

Соединения марганца (IV) неустойчивы, за исключением диоксида марганца MnO2. Это амфотерный оксид. Формально этому оксиду соответствует марганцеватистая кислота H2MnO3, соли ее называются манганитами. В растворах кислота не существует, манганиты малоустойчивы. Т.к. в диоксиде марганец имеет промежуточную степень окисления, он может быть и окислителем и восстановителем. При взаимодействии с кислотами он ведет себя как окислитель:

 

 

В реакциях с сильными окислителями выполняет роль восстановителя, при этом в кислой среде получаются перманганаты, а в щелочной среде манганаты:

 
     
 
 
 

               
 

Соединения марганца (VI)

Эти соединения неустойчивы, наиболее устойчивы соли - манганаты. Устойчивость манганатов зависит от реакции среды. В сильнощелочных растворах они наиболее устойчивы, в нейтральной среде быстро диспропорционируют:

 

 

При этом зеленая окраска переходит в фиолетовую и выпадает бурый осадок. Особенно легко этот процесс идет в кислой среде:

 

3K2MnO4 + 4CH3COOH ® 2KMnO4 + 4CH3COOK + MnO2¯ + 2H2O

 

В кислой среде в присутствии восстановителей манганаты – сильные окислители, восстанавливаются они обычно до MnO2:

 

 

При взаимодействии с сильными окислителями превращаются в перманганаты:

 

 

Соединения марганца (VII)

Производные марганца (VII) известны в виде перманганатов. Большинство перманганатов хорошо растворяется в воде. Сравнительно трудно растворяются перманганаты калия, рубидия, цезия. Перманганат ион имеет тетраэдрическое строение, для него характерна красно-фиолетовая окраска. Перманганаты - сильные окислители. Их окислительная способность зависит от реакции среды:

 

 

Из значений стандартных окислительно-восстановительных потенциалов видно, что перманганаты наиболее сильные окислители в кислой среде.

При работе с растворами перманганата калия KMnO4 следует помнить, что при попадании на кожу он образует бурые пятна MnO2, которые
 

Это придает большую устойчивость молекулам хлора по сравнению с фтором. Распад молекулы Cl2 на атомы становится заметным, начиная с 1000 °С.

Необходимо отметить одно из важных физических свойств йода.

При нагревании он возгоняется (т.е. не плавясь, превращается в пары) и, наоборот, при охлаждении паров, йод, минуя жидкое состояние снова превращается в кристаллы сублимируется. Это свойства йода используют для его очистки от нелетучих примесей.

Растворимость галогенов в различных растворителях является доказательством известного правила "подобное растворяется в подобном". Молекулы галогенов неполярны, поэтому мало растворяются в воде и лучше в неполярных растворителях (CCl4; CS2; C6H6). При растворении в воде (кроме фтора) галогены диспропорционируют:

 

Г2 + H2O «HГ + HOГ

 

Раствор хлора в воде - называется хлорной водой, брома - бромной, йода - йодной. Растворимость галогенов в воде падает от хлора к иоду.

Все галогены обладают резким запахом, вызывают раздражение дыхательных путей и воспаление слизистых оболочек. Поэтому при работе с ними необходимо соблюдать правила техники безопасности.

 
Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...