![]() |
|
|
ГАЛОГЕНЫГАЛОГЕНЫ (от греческого hals, родительный падеж halos - соль и -genes-рождающий, рождённый) (галоиды), химический элементы главной подгруппы VII гр. периодической системы: фтор, хлор, бром, иод и астат. Молекулы двухатомны. Внеш. электронная оболочка атомов имеет конфигурацию s2p5. С увеличением ат. массы ГАЛОГЕНЫ возрастают их ионный и ковалентный радиусы, уменьшаются энергии ионизации и электроотрицательность (см. табл.). ХАРАКТЕРИСТИКА ГАЛОГЕНОВ
Г. характеризуются наибольшими среди всех элементов значениями сродства к .электрону. наиболее электроотрицателен фтор. Сродство атомов ГАЛОГЕНЫ к электрону и энергия диссоциации молекул возрастают от фтора к хлору, а затем уменьшаются к иоду. Степени окисления ГАЛОГЕНЫ: — 1 (наиболее характерная); + 1 (НОF, НХО и др.); + 3 у Cl и Вr (НХО2, XF3); + 4 у Cl, Вr, I (ХO2); + 5 (НХO3, XF5 и др.); + 6 у Cl (Cl2Об); + 7 у Cl, Вr и I (HClO4, Cl2O7, НВrO4, IF7 и др.). При обычных условиях F2 и Cl2-газы, Вr2-жидкость, I2 и At2- твердые вещества. С увеличением ат. массы окраска Г. становится более интенсивной - от бледно-желтой у фтора до темно-красной у брома и темно-фиолетовой у иода. В твердом состоянии ГАЛОГЕНЫ образуют молекулярные кристаллы. Жидкие ГАЛОГЕНЫ-диэлектрики. Все ГАЛОГЕНЫ, кроме фтора, растворим в воде; иод раств. хуже, чем хлор и бром; F2 окисляет воду до О2, О3 и фторидов кислорода. В водных растворах Cl2 и Вr2 образуют гидраты Х2*nН2О и гипогалогенитионы ОХ- ; Вr2 и I2 хорошо растворим в СНCl3, CS2, этаноле и др. органических растворителях. Невысокие энергии диссоциации молекул ГАЛОГЕНЫ (существенно меньшие, чем у О2, Н2 и N2) и большое сродство атомов к электрону определяют их высокую реакционное способность. ГАЛОГЕНЫ-сильные окислители. наиболее активен фтор, образующий соединение со всеми химический элементами, кроме Не, Ne и Аr. Реакционная способность Г. убывает с увеличением ат. массы и обычно возрастает в присутствии влаги и других ГАЛОГЕНЫ Водород с ГАЛОГЕНЫ образует галогеноводороды НХ. Энтальпии их образования очень мало зависят от температуры и уменьшаются от HF к HI. Термич. устойчивость в этом ряду также уменьшается. Растворы НCl, НВг и HI в воде - сильные кислоты, раствор HF-кислота средней силы. См. также Бромистый водород, Йодистый водород, Соляная кислота, Фтористый водород. С металлами и неметаллами ГАЛОГЕНЫ образуют галогениды, друг с другом-межгалогенные соединения. С кислородом Cl2, Вr2 и I2 дают оксиды, F2-фториды кислорода. Все ГАЛОГЕНЫ (кроме фтора) образуют неустойчивые кислородсодержащие кислоты НХО, НХО2, НХО3 и НХО4; их кислотные свойства в указанном ряду усиливаются, а окислит. активность убывает. Особые группы соединение-гидрогалогениды (среди которых наиболее устойчивы гидрофториды металлов), например М Н2Х3, и полигалогениды, например K[ClF2]. Фтор вытесняет хлор из его соединение с более электроположит. элементами, хлор вытесняет бром, а бром-иод (1/2 F2 + Cl- -> F- + 1/2Cl2). С др. стороны, иод вытесняет бром и хлор из кислородсодержащих кислот и их солей, в которых Г. заряжены положительно (1/2I2 + [СIO3]- -> [IO3]- + 1/2Сl2). Высшие степени окисления многие химический элементов стабилизируются фтором. Известны, например, NiF3, AuF5, ReF7, криптона дифторид, ксенона фториды, соединения, содержащие в молекуле катион NF+4, анион FeFg62-, CoFg62-. Г. взаимодействие со многими органическое соединение, замещая атомы Н, присоединяясь по кратным связям или разлагая органическое вещества до галогенопроизводных метана. Мн. углеводороды горят или взрываются в атмосфере F2. Ионы Г. в виде лигандов входят в состав молекул многочисленных комплексных соединений, фтор и хлор участвуют в образовании мостиковых связей, например в Al2Clб, Ta4F20. наиболее активны атомарные и ионизированные Г., которые получают в плазме, газовых разрядах или термокаталитических разложением молекул Х2 и используют для синтеза термически нестойких галогенидов или ионного травления поверхностей металлов, полупроводниковых материалов. Г. (за исключением астата) широко распространены в природе; они входят в состав многие минералов, содержатся в морской воде; в свободный виде не встречаются. Все ГАЛОГЕНЫ ядовиты и обладают бактерицидными свойствами. Соединения, напоминающие по химический свойствам ГАЛОГЕНЫ, например дициан (CN)2, диоксоциан (CON)2, дитиоциан (SCN)2, называют псевдогалогенами, а соли металлов, содержащие группы CN, CON, SСN,-псевдогалогенидами. Э.Г. Раков. Химическая энциклопедия. Том 1 >> К списку статей |
[каталог] [статьи] [доска объявлений] [обратная связь] |
|
Введение в химию окружающей среды. Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей
среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги
заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в
разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности.
Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и
атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на
химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах.
Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии
университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга
читателей.
Химия и технология редких и рассеянных элементов. Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов
химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии
лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во
второй
части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана,
лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В
третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия,
тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание
уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В
технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика
рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов
производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие
составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по
1972 год включительно.
|
|