НОМЕНКЛАТУРА ГАЛОГЕНОВОДОРОДОВ Таблица 1. Номенклатура галогеноводородов

1. НОМЕНКЛАТУРА ГАЛОГЕНОВОДОРОДОВ Таблица 1. Номенклатура галогеноводородов

2. Растворимые Сложные бескислородные вещества Бесцветные по растворимости в воде по составу по окраске КЛАССИФИКАЦИЯ ГАЛОГЕНОВОДОРОДОВ по кислотно-основным свойствам по летучести по устойчивости по ОВС Летучие Водные растворы – кислоты Слабые окислители, слабые восстановители Устойчивые

3. атомы H+ 1s1 атомы Hal ns2np5 модель молекулы с использованием валентного штриха: H – Hal. модель электронного строения молекул по Льюису: Стехиометрическая формула: HHal. • • • • H  + • Hal :H  •Hal: • • • • Строение молекул по МВС: СТРОЕНИЕ ГАЛОГЕНОВОДОРОДОВ  в ряду HF, HCl, HBr, HI - , Есв, lсв,  связи полярные.  между атомами H и Hal в молекуле HHal ковалентные, локализованные, полярные связи;  механизм образования связей  обменный;  число σ – связей в молекуле: = 1.

4. nd Hal ns np H СТРОЕНИЕ ГАЛОГЕНОВОДОРОДОВ Электронная диаграмма молекулы НHal:

5. Е HF H F 1s2s 1s 2pz1sнесв 2py1sнесв 2рz 2рy 2рx 2px1s 2s 1s2s СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ HHal ПО МЕТОДУ ЛКАО МО НА ПРИМЕРЕ HF

6. Между молекулами галогеноводородов связи Ван-дер-Вальсовые (ориентационные). Исключение: между молекулами HF водородные связи. ТКР  молекулярный СТРОЕНИЕ ГАЛОГЕНОВОДОРОДОВ Строение растворов. В растворах фтороводородной кислоты присутствуют ассоциаты: H3O+, H502+, HF2, H2F3 и до H5F6 и их гидротированные формы HF2∙nH2O, H2F3∙mH2O и т.д. В концентрированных растворах HCl, HBr, HI могут существовать ионные пары, тройники, квадруполи и т.д. типа {[H3O+]·[Cl·nH2O]}, {[H3O+]3·[Cl·nH2O]4} и др.

7. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГАЛОГЕНОВОДОРОДОВ Таблица 2. Термодинамические свойства Вряду F2, Cl2, Br2, I2 – ΔΗ, S, ΔG, Cp, ΔΗдис., pK.

8. СТАНДАРТНЫЕ ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ Таблица 3. Стандартные электродные потенциалы

9. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Таблица 4. Физические свойства Органолептические свойства

10. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Таблица 4. Физические свойства Механические свойства

11. t1C HHal∙H2O HHal + H2O t2C H + Hal ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ И КИНЕТИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ Таблица 5

12. CuO + 2HCl CuCl2 + H2O HHal(разб.) + NaOH(разб.) (Hal = F, Cl, Br, I) NaHal + H2O 2HHal(разб.) + CaCO3 CaHal2 + CO2 + H2O (HHal ≠ HF, при н.у. образуется пленка) 4HF(разб.) + SiO2 SiF4 + 2H2O H3O+ + Hal HHal + HOH (Hal = F, Cl, Br, I) КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА

13. 6HF(конц.) + SiO2 H2SiF6 +2H2O HBF4 HF + BF3 L -основание L - кислота тетрафтороборат водорода HAuCl4 HCl + AuCl3 Cu(NH3)4SO4 + 4HCl CuSO4 + 4NH4Cl КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА

14. Растворы - кислоты HOH SiF4 H3O+ + Hal SiO2 CuO Cu2+ H2SiF6 NaOH(разб.) Na+ Cu(NH3)4SO4 Cu2+, NH4+ CaCO3 Ca2+, CO2 КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА

15. PbCl2 +Cl2+ 2H2O PbO2 + 4HCl(конц.) MnCl2 +Cl2+ 2H2O MnO2 + 4HCl(конц.) 2CoCl2 + Cl2 + 6H2O 2Co(OH)3 + 6HCl 2CrO3 + 12HCl 2CrCl3 +3Cl2 + 6H2O 2KCl+ 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O 2KMnO4 + 16HCl(конц.) 60-80 C 2KCl + 2CrCl2 + 3Cl2 + 7H2O K2Cr2O7 + 14HCl(конц.) KCl+ 3Cl2 + 3H2O KClO3 + 6HCl(конц.) ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА

16. SeO2 + Cl2 + H2O HCl + SeO3 2HHal + Hal2 2HBr(конц.)+ H2SO4(конц.) 2HHal + Hal2 Br2 + SO3 + 2H2O 7I2+ H2S + S + 8H2O 14HI(конц.) + 2H2SO4(конц.) I2 + NO + H2O 2HI + NO2 I2 + 2NO2 + 2H2O 2HI + 2HNO3 SO2 + Br2 + H2O HBr+ SO3 HIO3 + 2NO + H2O HI + 2HNO3 H2S + I2 + H2O HI + SO3 ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА

17. ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА слабые восстановители PbO2 Pb2+, Cl2 Co(OH)3 Co2+, Cl2 Hal2 Hal2 KMnO4 Mn2+, Cl2 SeO3 Se4+, Cl2 H2SO4(конц.) Br2, S6+ SO3 S4+ (S), Hal2 I2, N4+ HNO3 HIO3, N2+ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА

18. ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА MgCl2 + H2 Mg + 2HCl(разб.) E1 = 0  ( 0,44) = 0,44 B > 0 Fe2+ +H2 Fe + 2H+ 2CrCl3 + H2 + 4H2O 2Cr(OH)2 + 6HCl 600-700 C 2HCl(г.) + Cu CuCl2 + H2 2CrCl2 + 2HCl 2CrCl3 +H2 2CrCl3 + H2 + 2H2O 2CrO + 6HCl Fe3+ +H2 E2 = 0  ( +0,77) = 0,77 B << 0 3Fe + 2H+

19. ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА Cu 600-700C Cu2+, H2 CrCl2 Cr3+, H2 Fe Fe2+ +H2 Cr(OH)2 Cr3+, H2 CrO Cr3+, H2 слабые окислители

20. H2 +Hal2 2HHal (Hal = Cl, Br, I) NaHSO4 + HCl NaCl + H2SO4(конц.) t C KH2PO4 + HHal (Hal = Cl, Br, I) KHal + H3PO4(конц.) SiO2∙2H2O +4HCl SiCl4 + 4H2O CaSO4 + 2HHal (Hal = F, Cl) CaHal2 + H2SO4(конц.) (Hal = Cl, Br, I) H3PO3 + 3HHal PHal3 + 3H2O(холл.) ПОЛУЧЕНИЕ

21. Hal2 + H2 HHal (Hal = Cl, Br, I) + 3H2O(холл.) PHal3  H3PO3 + H3PO4(конц.), tC  KH2PO4 KHal CaSO4 + 2HHal (Hal = F, Cl) CaHal2 + H2SO4(конц.) ПОЛУЧЕНИЕ

22. ПРИМЕНЕНИЕ катализатор органических реакций получение F2, AlF3, фторидов; получение фреонов для травления и полировке металлов, стекла, полупроводников разложение фторорганических соединений HF получение иодидов; производство соляной кислоты, венилхлоридов, алкилхлоридов; HCl HI восстановитель в органическом синтезе. HBr окислительное хлорирование органических соединений. получение бром производных катализатор органических реакций.

23. Фтороводород и хлороводород раздражают слизистые оболочки, вызывают ожоги кожи. Попадая на кожу жидкий фтороводород вызывает язвы, микрозы. Бромоводород и иодоводород при попадании на кожу вызывают зуд и воспаление. ТОКСИКОЛОГИЯ HHal HF HCl HBr HI ПДК в произ-водственных помещениях, мг/м3 0,5 5 10 