Nézze meg, mi a „fluor” más szótárakban. Halogének reakciókészsége Halogének kémiai tulajdonságai

Fluor

FLUOR-A; m.[görögből phthoros - halál, pusztulás] Kémiai elem (F), halványsárga, szúrós szagú gáz. Adjuk hozzá az ivóvízhez f.

fluor

(lat. Fluorum), a periódusos rendszer VII. csoportjába tartozó kémiai elem, a halogének közé tartozik. A szabad fluor kétatomos molekulákból áll (F 2); halványsárga, szúrós szagú gáz, t pl –219,699 °C, t kip –188,200°C, sűrűsége 1,7 g/l. A legaktívabb nemfém: minden elemmel reagál, kivéve a héliumot, a neont és az argont. A fluor kölcsönhatása számos anyaggal könnyen égéshez és robbanáshoz vezet. A fluor sok anyagot elpusztít (innen a név: görögül phthóros – pusztulás). A fő ásványi anyagok a fluorit, kriolit, fluorapatit. A fluort szerves fluorvegyületek és fluoridok előállítására használják; a fluor az élő szervezetek szöveteinek része (csontok, fogzománc).

FLUOR

FLUOR (lat. Fluorum), F (értsd: „fluor”), 9-es rendszámú kémiai elem, atomtömege 18,998403. A természetes fluor egy stabil nuklidból áll (cm. NUKLID) 19 F. 2. külső elektronréteg konfigurációja s 2 p 5 . A vegyületekben csak –1 oxidációs állapotot mutat (I. vegyérték). A fluor Mengyelejev periódusos rendszerének VIIA csoportjában a második periódusban található, és a halogének közé tartozik. (cm. HALOGÉN).
A semleges fluoratom sugara 0,064 nm, az F ion sugara 0,115 (2), 0,116 (3), 0,117 (4) és 0,119 (6) nm (a koordinációs szám értéke zárójelben van feltüntetve) .
A semleges fluoratom szekvenciális ionizációs energiái rendre 17,422, 34,987, 62,66, 87,2 és 114,2 eV. Elektronaffinitás 3,448 eV (a legmagasabb az összes elem atomjai között). A Pauling-skálán a fluor elektronegativitása 4 (az összes elem közül a legmagasabb érték). A fluor a legaktívabb nemfém.
A fluor szabad formájában színtelen, szúrós, fullasztó szagú gáz.
A felfedezés története (cm. A fluor felfedezésének története a fluorit ásványhoz kötődik FLUORIT)
1771-ben K. Scheele svéd vegyész kénsavval kezelte a fluoritot (cm. SCHEELE Karl Wilhelm) savat készített, amelyet „fluorsavnak” nevezett. A. Lavoisier francia tudós (cm. LAVOISIER Antoine Laurent) azt javasolta, hogy ez a sav egy új kémiai elemet tartalmazzon, amelyet fluoremnek javasolt (Lavoisier úgy vélte, hogy a hidrogén-fluorsav a fluor és az oxigén vegyülete, mivel Lavoisier szerint minden savnak tartalmaznia kell oxigént). Új elemet azonban nem tudott azonosítani.
Az új elem a „fluor” nevet kapta, ami latin elnevezésében is tükröződik. De a hosszú távú kísérletek ennek az elemnek a szabad formájában történő elkülönítésére sikertelenek voltak. Sok tudós, aki megpróbálta szabad formában megszerezni, meghalt az ilyen kísérletek során, vagy rokkanttá vált. Ezek az angol kémikusok, T. és G. Knox testvérek, valamint a francia J.-L. Meleg Lussac (cm. GAY LUSSAC Joseph Louis)és L. J. Tenard (cm. Louis Jacques TENAR), és még sokan mások. G. Davy maga (cm. DAVY Humphrey), aki elsőként kapott szabad nátriumot, káliumot, kalciumot és más elemeket, az elektrolízissel végzett fluor előállítására irányuló kísérletek eredményeként megmérgezték és súlyosan megbetegedett. Valószínűleg mindezen kudarcok hatására 1816-ban egy hangzásban hasonló, de jelentésben teljesen eltérő nevet javasoltak az új elemnek - a fluornak (a görög phtoros szóból - pusztulás, halál). Az elemnek ezt a nevét csak oroszul fogadják el, a franciák és a németek továbbra is „fluornak”, a britek „fluornak” nevezik.
Még egy olyan kiváló tudós, mint M. Faraday sem tudott szabad formában fluort előállítani. (cm. FARADAY Michael). Csak 1886-ban A. Moissan francia kémikus (cm. MOISSANT Henri) HF folyékony hidrogén-fluorid elektrolízisével –23°C-ra hűtve (a folyadéknak kevés kálium-fluorid KF-et kell tartalmaznia, ami biztosítja az elektromos vezetőképességét) sikerült előállítani az első adag új, rendkívül reakcióképes. gáz az anódnál. Első kísérleteiben Moissan egy nagyon drága, platinából és irídiumból készült elektrolizátort használt fluor előállítására. Ezenkívül minden egyes kapott fluor legfeljebb 6 g platinát „evett”. Később a Moissan sokkal olcsóbb rézelektrolizátort kezdett használni. A fluor reakcióba lép a rézzel, de a reakció során vékony fluoridfilm képződik, amely megakadályozza a fém további pusztulását.
A természetben lenni
A földkéreg fluortartalma meglehetősen magas, és eléri a 0,095 tömegszázalékot (szignifikánsan több, mint a fluor legközelebbi analógja a klórban). (cm. KLÓR)). Magas kémiai aktivitása miatt a fluor természetesen nem fordul elő szabad formában. A legfontosabb fluor ásványok a fluorit (fluorpát), valamint a fluorapatit 3Ca 3 (PO 4) 2 CaF 2 és a kriolit (cm. kriolit) Na 3 AlF 6 . A fluor mint szennyeződés számos ásványi anyag része, és megtalálható a talajvízben; tengervízben 1,3·10 -4% fluor.
Nyugta
A fluortermelés első szakaszában a hidrogén-fluoridot izolálják. Hidrogén-fluorid és hidrofluorid előállítása (cm. FLUORSAV)(hidrogén-fluorsav) általában a fluorapatit foszfátműtrágyává történő feldolgozásával együtt fordul elő. A fluorapatit kénsavas kezelése során keletkező hidrogén-fluorid gázt ezután összegyűjtik, cseppfolyósítják és elektrolízisre használják. Az elektrolízis elvégezhető HF és KF folyékony keverékeként (az eljárást 15-20 °C hőmérsékleten végezzük), valamint KH 2 F 3 olvadékként (70-120 °C hőmérsékleten) ) vagy KHF 2 olvadék (245-310 °C hőmérsékleten).
A laboratóriumban kis mennyiségű szabad fluor előállításához használhatja a fluort eltávolító MnF 4 hevítést, vagy a K 2 MnF 6 és SbF 5 keverékének melegítését:
2K 2 MnF 6 + 4SbF 5 = 4KSbF 6 + 2MnF 3 + F 2.
Fizikai és kémiai tulajdonságok
Normál körülmények között a fluor szúrós szagú gáz (sűrűsége 1,693 kg/m3). Forráspont -188,14°C, olvadáspont -219,62°C. Szilárd állapotban két módosulatot képez: az a-formát, amely az olvadásponttól -227,60 °C-ig létezik, és a b-formát, amely -227,60 °C-nál alacsonyabb hőmérsékleten stabil.
Más halogénekhez hasonlóan a fluor is kétatomos F 2 molekulák formájában létezik. A molekulában lévő magok közötti távolság 0,14165 nm. Az F2 molekulát rendellenesen alacsony atomokká való disszociációs energia jellemzi (158 kJ/mol), ami különösen a fluor magas reaktivitását határozza meg.
A fluor kémiai aktivitása rendkívül magas. A fluort tartalmazó elemek közül csak három könnyű inert gáz nem képez fluoridot - hélium, neon és argon. Minden vegyületben a fluor csak egy oxidációs állapotot mutat –1.
A fluor közvetlenül reagál számos egyszerű és összetett anyaggal. Így vízzel érintkezve a fluor reakcióba lép vele (gyakran mondják, hogy "a víz fluorban ég"):
2F 2 + 2H 2 O = 4HF + O 2.
A fluor robbanásszerűen reagál hidrogénnel való egyszerű érintkezéskor:
H2+F2=2HF.
Ezáltal HF hidrogén-fluorid gáz keletkezik, amely korlátlanul oldódik vízben, és viszonylag gyenge hidrogén-fluorid képződik.
A fluor a legtöbb nemfémmel reagál. Így ha a fluor reagál a grafittal, akkor CF x általános képletû vegyületek képződnek, amikor a fluor reagál szilíciummal, SiF 4 fluorid, a bórral pedig BF 3 trifluorid képződik. Amikor a fluor kölcsönhatásba lép a kénnel, SF 6 és SF 4 vegyületek képződnek stb. (lásd Fluoridok (cm. FLUORID)).
Számos más halogénatomot tartalmazó fluorvegyület ismert, például BrF 3, IF 7, ClF, ClF 3 és mások, és a bróm és a jód fluor atmoszférában szokásos hőmérsékleten meggyullad, a klór pedig fluorral reagál, ha 200 °C-ra melegítik. -250 °C.
A jelzett inert gázokon kívül a nitrogén, az oxigén, a gyémánt, a szén-dioxid és a szén-monoxid nem reagál közvetlenül a fluorral.
Közvetetten NF 3 nitrogén-trifluoridot és O 2 F 2 és OF 2 oxigénfluoridokat kaptak, amelyekben az oxigén szokatlan +1 és +2 oxidációs állapotú.
Amikor a fluor kölcsönhatásba lép a szénhidrogénekkel, megsemmisülnek, és különböző összetételű fluor-szénhidrogének keletkeznek.
Enyhe melegítéssel (100-250°C) a fluor reagál ezüsttel, vanádiummal, réniummal és ozmiummal. Arannyal, titánnal, nióbiummal, krómmal és néhány más fémmel a fluor reakciója 300-350 °C feletti hőmérsékleten kezdődik. Azokkal a fémekkel, amelyek fluoridjai nem illékonyak (alumínium, vas, réz stb.), a fluor észrevehető sebességgel reagál 400-500 °C feletti hőmérsékleten.
Egyes magasabb fém-fluoridokat, például az urán-hexafluoridot, az UF 6-ot úgy állítják elő, hogy fluorral vagy fluorozószerrel, például BrF3-mal hatnak rövidebb halogenideken, például:
UF 4 + F 2 = UF 6
Meg kell jegyezni, hogy a már említett hidrogén-fluorid nem csak közepes fluoridoknak, például NaF vagy CaF 2, hanem savas fluoridoknak is - hidrofluoridoknak, például NaHF 2 és KHF 2 -nek felel meg.
Számos különböző szerves fluorvegyületet is szintetizáltak (cm. SZERVES FLUOR VEGYÜLETEK), köztük a híres teflon (cm. TEFLON)- olyan anyag, amely tetrafluor-etilén polimer (cm. TETRAFLUOROETILÉN) .
Alkalmazás
A fluort széles körben használják fluorozószerként különféle fluoridok (SF 6, BF 3, WF 6 és mások), beleértve az inert gázok vegyületeit is. (cm. NEMESGÁZOK) xenon és kripton (lásd Fluorizálás (cm. FLUORIDÁCIÓ)). Az urán-hexafluorid UF 6 az uránizotópok elválasztására szolgál. A fluort a teflon és más fluoroplasztika gyártásához használják (cm. PTFE), fluorgumik (cm. FLUOR GUMI), a technológiában széles körben alkalmazott fluortartalmú szerves anyagokat és anyagokat, különösen olyan esetekben, amikor agresszív környezettel, magas hőmérséklettel stb.
Biológiai szerep
Nyomelemként (cm. MIKROELEMEK) A fluor minden szervezetben megtalálható. Állatokban és emberekben a fluor jelen van a csontszövetben (emberben - 0,2-1,2%), és különösen a dentinben és a fogzománcban. Egy átlagos ember (testsúlya 70 kg) szervezete 2,6 g fluort tartalmaz; A napi szükséglet 2-3 mg, és főként ivóvízzel elégítik ki. A fluor hiánya fogszuvasodáshoz vezet. Ezért fluoridvegyületeket adnak a fogkrémekhez, és néha az ivóvízhez is. A vízben lévő fluortöbblet azonban az egészségre is káros. Fluorózishoz vezet (cm. FLUORÓZIS)- a zománc és a csontszövet szerkezetének megváltozása, csontdeformáció. A víz fluoridion-tartalmának megengedett legnagyobb koncentrációja 0,7 mg/l. A fluorgáz maximális megengedett koncentrációja a levegőben 0,03 mg/m3. A fluorid szerepe a növényekben nem tisztázott.

Enciklopédiai szótár. 2009 .

Szinonimák:

Nézze meg, mi a „fluor” más szótárakban:

fluor- fluor és... Orosz helyesírási szótár

fluor- fluor/… Morfémikus helyesírási szótár

- (lat. Fluorum) F, a Mengyelejev-féle periódusos rendszer VII. csoportjába tartozó kémiai elem, 9-es rendszám, 18,998403 atomtömeg, a halogének közé tartozik. Halványsárga, csípős szagú gáz, olvadáspont 219.699.C, forráspont 188.200.C, sűrűsége 1.70 g/cm³.… … Nagy enciklopédikus szótár

F (görögül phthoros halál, pusztulás, lat. Fluorum * a. fluor; n. Fluor; f. fluor; i. fluor), vegyi. a VII. csoport eleme periodikus. Mengyelejev rendszer, halogénekre utal, at. n. 9, at. m 18,998403. A természetben 1 stabil izotóp található, a 19F... Földtani enciklopédia

- (Fluorum), F, a periódusos rendszer VII. csoportjába tartozó kémiai elem, 9-es rendszám, 18,9984 atomtömeg; halogénekre utal; gáz, forráspont 188,2°C. A fluort urán, hűtőközeg, gyógyszerek és egyebek előállításához használják, valamint... ... Modern enciklopédia

A hidrogénatom elektronképlete a külső (és egyetlen) elektronszint 1 s 1. Egyrészt egy elektron jelenlétét tekintve a külső elektronszinten a hidrogénatom hasonló az alkálifém atomokhoz. Csakúgy, mint a halogéneknek, ennek is csak egy elektronra van szüksége a külső elektronszint kitöltéséhez, mivel az első elektronszint legfeljebb 2 elektront tartalmazhat. Kiderült, hogy a hidrogén egyidejűleg elhelyezhető a periódusos rendszer első és utolsó előtti (hetedik) csoportjában is, amit néha a periódusos rendszer különböző változataiban is megtesznek:

A hidrogénnek, mint egyszerű anyagnak a tulajdonságait tekintve mégis több a közös a halogénekkel. A hidrogén a halogénekhez hasonlóan nemfém, és hozzájuk hasonlóan kétatomos molekulákat (H2) képez.

Normál körülmények között a hidrogén gáz halmazállapotú, alacsony aktivitású anyag. A hidrogén alacsony aktivitását a molekulában lévő hidrogénatomok közötti kötések nagy erőssége magyarázza, amihez vagy erős melegítés, katalizátorok használata, vagy mindkettő egyszerre szükséges a megszakításhoz.

A hidrogén kölcsönhatása egyszerű anyagokkal

fémekkel

A fémek közül a hidrogén csak alkáli- és alkáliföldfémekkel lép reakcióba! Az alkálifémek közé tartoznak az I. csoport fő alcsoportjába tartozó fémek (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr), az alkáliföldfémek pedig a II. csoport fő alcsoportjába tartozó fémeket, kivéve a berilliumot és a magnéziumot (Ca, Sr, Ba, Ra)

Amikor aktív fémekkel kölcsönhatásba lép, a hidrogén oxidáló tulajdonságokat mutat, pl. csökkenti az oxidációs állapotát. Ebben az esetben alkáli- és alkáliföldfém-hidridek keletkeznek, amelyek ionos szerkezetűek. A reakció melegítéskor megy végbe:

Meg kell jegyezni, hogy az aktív fémekkel való kölcsönhatás az egyetlen olyan eset, amikor a molekuláris hidrogén H2 oxidálószer.

nem fémekkel

A nemfémek közül a hidrogén csak szénnel, nitrogénnel, oxigénnel, kénnel, szelénnel és halogénekkel lép reakcióba!

A szén alatt grafitot vagy amorf szént kell érteni, mivel a gyémánt a szén rendkívül inert allotróp módosulata.

A nem fémekkel való kölcsönhatás során a hidrogén csak redukálószer funkciót tölthet be, azaz csak növelheti az oxidációs állapotát:

A hidrogén kölcsönhatása összetett anyagokkal

fém-oxidokkal

A hidrogén nem lép reakcióba azokkal a fém-oxidokkal, amelyek a fémek aktivitási sorozatába tartoznak az alumíniumig (beleértve), azonban hevítés hatására számos fém-oxidot képes redukálni az alumíniumtól jobbra:

nem fém oxidokkal

A nemfém-oxidok közül a hidrogén hevítéskor reakcióba lép a nitrogén-, a halogén- és a szén-oxidokkal. A hidrogén és nemfém-oxidok kölcsönhatásai közül különösen figyelemre méltó a szén-monoxid CO-val való reakciója.

A CO és H2 keverékének még saját neve is van - „szintézis gáz”, mivel a körülményektől függően olyan népszerű ipari termékek is előállíthatók belőle, mint a metanol, formaldehid és még szintetikus szénhidrogének is:

savakkal

A hidrogén nem lép reakcióba szervetlen savakkal!

A szerves savak közül a hidrogén csak telítetlen savakkal lép reakcióba, valamint hidrogénnel redukálható funkciós csoportokat tartalmazó savakkal, különösen aldehid-, keto- vagy nitrocsoportokkal.

sókkal

A sók vizes oldatainál nem lép fel kölcsönhatásuk hidrogénnel. Ha azonban a hidrogént egyes közepes és alacsony aktivitású fémek szilárd sóin vezetik át, akkor ezek részleges vagy teljes redukciója lehetséges, például:

A halogének kémiai tulajdonságai

A halogének a VIIA csoport kémiai elemei (F, Cl, Br, I, At), valamint az általuk alkotott egyszerű anyagok. A szövegben itt és a továbbiakban, hacsak másképpen nem jelezzük, a halogéneken egyszerű anyagokat kell érteni.

Minden halogén molekulaszerkezettel rendelkezik, amely meghatározza ezen anyagok alacsony olvadáspontját és forráspontját. A halogén molekulák kétatomosak, azaz. képletüket általános formában Hal 2-ként írhatjuk fel.

Meg kell jegyezni a jód olyan sajátos fizikai tulajdonságát, mint a képességét szublimáció vagy más szóval szublimáció. Szublimáció, egy olyan jelenség, amikor egy szilárd halmazállapotú anyag nem olvad meg hevítéskor, hanem a folyékony fázist megkerülve azonnal gázhalmazállapotba kerül.

Bármely halogénatom külső energiaszintjének elektronszerkezete ns 2 np 5 alakú, ahol n annak a periódusos rendszernek a száma, amelyben a halogén található. Amint látja, a halogénatomoknak csak egy elektronra van szükségük ahhoz, hogy elérjék a nyolcelektronos külső héjat. Ebből logikus a szabad halogének túlnyomórészt oxidáló tulajdonságait feltételezni, ami a gyakorlatban is beigazolódik. Mint ismeretes, a nemfémek elektronegativitása csökken, ha egy alcsoportban lefelé haladunk, ezért a halogénatomok aktivitása csökken a sorozatban:

F 2 > Cl 2 > Br 2 > I 2

Halogének kölcsönhatása egyszerű anyagokkal

Minden halogén nagyon reaktív anyag, és a legtöbb egyszerű anyaggal reagál. Meg kell azonban jegyezni, hogy a fluor rendkívül nagy reakcióképessége miatt még azokkal az egyszerű anyagokkal is reakcióba léphet, amelyekkel más halogének nem tudnak reagálni. Ilyen egyszerű anyagok az oxigén, a szén (gyémánt), a nitrogén, a platina, az arany és néhány nemesgáz (xenon és kripton). Azok. tulajdonképpen, a fluor nem csak egyes nemesgázokkal lép reakcióba.

A maradék halogének, pl. a klór, a bróm és a jód is aktív anyagok, de kevésbé aktívak, mint a fluor. Szinte minden egyszerű anyaggal reagálnak, kivéve az oxigént, a nitrogént, a szént gyémánt, platina, arany és nemesgázok formájában.

Halogének kölcsönhatása nemfémekkel

hidrogén

Amikor az összes halogén kölcsönhatásba lép a hidrogénnel, kialakulnak hidrogén-halogenidek a HHal általános képlettel. Ebben az esetben a fluor reakciója a hidrogénnel spontán módon kezdődik még sötétben is, és robbanással megy végbe az egyenletnek megfelelően:

A klór és a hidrogén reakciója intenzív ultraibolya besugárzással vagy hővel beindítható. Robbanással is folytatódik:

A bróm és a jód csak melegítés közben reagál a hidrogénnel, ugyanakkor a jóddal való reakció reverzibilis:

foszfor

A fluor és a foszfor kölcsönhatása a foszfor legmagasabb oxidációs fokig (+5) történő oxidációjához vezet. Ebben az esetben foszfor-pentafluorid képződik:

Amikor a klór és a bróm kölcsönhatásba lép a foszforral, lehetséges foszforhalogenidek előállítása mind +3, mind +5 oxidációs állapotban, ami a reagáló anyagok arányától függ:

Ezenkívül a fehér foszfor esetében fluor, klór vagy folyékony bróm atmoszférában a reakció spontán módon megindul.

A foszfor és a jód kölcsönhatása csak foszfor-triodid képződéséhez vezethet, mivel lényegesen kisebb oxidáló képessége van, mint a többi halogénnek:

szürke

A fluor a ként a legmagasabb oxidációs fokig +6 oxidálja, kén-hexafluoridot képezve:

A klór és a bróm reakcióba lép a kénnel, és +1 és +2 oxidációs állapotú ként tartalmazó vegyületek keletkeznek, amelyek számára rendkívül szokatlan. Ezek a kölcsönhatások nagyon specifikusak, és a kémia egységes államvizsga letételéhez nem szükséges egyenleteket írni ezekre a kölcsönhatásokra. Ezért inkább referenciaként adjuk meg a következő három egyenletet:

Halogének kölcsönhatása fémekkel

Mint fentebb említettük, a fluor képes reagálni minden fémmel, még az olyan alacsony aktivitásúakkal is, mint a platina és az arany:

A fennmaradó halogének a platina és az arany kivételével minden fémmel reagálnak:

Halogének reakciói összetett anyagokkal

Szubsztitúciós reakciók halogénekkel

Az aktívabb halogének, pl. amelyek kémiai elemei a periódusos rendszerben magasabban helyezkednek el, képesek a kevésbé aktív halogéneket kiszorítani az általuk képzett hidrogén-halogenidekből és fémhalogenidekből:

Hasonlóképpen, a bróm és a jód kiszorítja a ként a szulfidok és/vagy hidrogén-szulfid oldataiból:

A klór erősebb oxidálószer, és a hidrogén-szulfidot vizes oldatában nem kénné, hanem kénsavvá oxidálja:

Halogének reakciója vízzel

A víz fluorban ég kék lánggal a reakcióegyenlet szerint:

A bróm és a klór másképpen reagál a vízzel, mint a fluor. Ha a fluor oxidálószerként működött, akkor a klór és a bróm aránytalan a vízben, savak keverékét képezve. Ebben az esetben a reakciók reverzibilisek:

A jód kölcsönhatása vízzel olyan jelentéktelen mértékben lép fel, hogy elhanyagolható, és feltételezhető, hogy a reakció egyáltalán nem megy végbe.

Halogének kölcsönhatása lúgos oldatokkal

A fluor, amikor kölcsönhatásba lép egy vizes lúgoldattal, ismét oxidálószerként működik:

Az egységes államvizsga letételéhez nem szükséges az egyenlet megírásának képessége. Elegendő tudni egy ilyen kölcsönhatás lehetőségéről és a fluor oxidatív szerepéről ebben a reakcióban.

A fluorral ellentétben a lúgos oldatokban más halogén anyagok aránytalanok, azaz egyszerre növelik és csökkentik oxidációs állapotukat. Sőt, a klór és a bróm esetében a hőmérséklettől függően két különböző irányú áramlás lehetséges. Különösen hidegben a reakciók a következőképpen mennek végbe:

és melegítéskor:

A jód lúgokkal reagál kizárólag a második lehetőség szerint, azaz. jodát képződésével, mert A hipojodit nem csak melegítéskor, hanem normál hőmérsékleten és még hidegben sem stabil.

19. A fluor és a víz közötti kémiai reakció mechanizmusa

A fluor és a víz kölcsönhatásának reakcióegyenlete.

F 2 + H 2 O = 2 FH + O

A vízben lévő hidrogén eltávolítja az „energiát” (szabad fotonokat) a fluor felületéről. Ez az „energia” a hidrogénes víz felszínén köt ki. Azok a fotonok, amelyek abba a régióba esnek, ahol a hidrogén és az oxigén egymáshoz kötődnek, a köztük lévő kötés megszakad. A vízmolekula szétesik.

Ezzel a folyamattal egyidejűleg gravitációs kapcsolat jön létre a víz hidrogéne és a fluor között. A fluorelem azon területein, ahol a hidrogén vonzásával eltávolította a szabad fotonokat, csupaszság lép fel, és a fluorvonzási mező nagyobb mértékben jelenik meg kifelé. Így jön létre egy új kémiai kötés és egy új kémiai vegyület - a hidrogén-fluorid. A víz lebomlik, a fluor hidrogénnel egyesül, és oxigén szabadul fel.

Itt kell megemlíteni, hogy a fluor elemek egyáltalán nem párosulnak egymással molekulákká. A fluorgázban a fluorelemeket nagyon gyenge Vonzóerők tartják egymáshoz képest. Ezen túlmenően minden kémiai elem nagyon gyenge taszító erők segítségével befolyásol másokat. Ez a helyzet bármely gáznemű testben előfordul.

Ez a szöveg egy bevezető részlet. A Compressed Chaos: An Introduction to Chaos Magic című könyvből írta: Hein Phil

Mágikus reakciók 1. Táplálkozás kimerülésig Néha hasznos egy démont kimerülésig etetni. A démonok gyakran megőrzik hatalmukat azáltal, hogy megakadályoznak bennünket abban, hogy feltárjuk az általuk keltett félelmek teljes következményeit. Emlékszem a megszállottságomra a féltékenység démonával.

A titkos tudományok nagy könyve című könyvből. Nevek, álmok, holdciklusok szerző Schwartz Theodor

A víz napjai (a víz elemének jelei - Rák, Skorpió, Halak). A természet nem fukarkodik a csapadékkal, és néha esik a havi norma. A magas páratartalom nem kedvez a kényelemnek és a jó hangulatnak A Hold helye a Zodiákus körben is befolyásolja

Az emberi lény fejlődésének és fejlődésének fogalma című könyvből szerző

3.10. Energiahéjak és szerkezet Kapcsolatok Az ember fizikai részének energiahéjai halmozott információkat tartalmaznak az egyes személyek tulajdonságairól. Formálják a nő személyiségét és a férfi jellemét. Energiahéjak képződnek

A Kémia című könyvből szerző Danina Tatyana

16. A semlegesítési reakció mechanizmusa Ezt a cikket a következő megállapítással kell bevezetni, amely kétségtelenül minden kémiával és magfizikával foglalkozó cikket – mindazt, ami a kémiai elemekkel és azok szerkezetével foglalkozik. Addig kell ismételni, amíg ez a tény nem teljesül

A Kémia című könyvből szerző Danina Tatyana

17. Kémiai kötés hossza A kémiai elemek közötti távolság a kémiai kötés hossza - a kémiában ismert mennyiség. A kölcsönhatásban lévő vegyi anyagok vonzó és taszító erejének aránya határozza meg

A Kémia című könyvből szerző Danina Tatyana

26. Entalpia. Endoterm és exoterm reakciók Az exoterm reakciók során a kémiai elemek felületéről „hő” (szabad fotonok fényfajtái - IR, rádió) bocsát ki. Az elemek entalpiája csökken, az aggregáció állapota sűrűbbé válik

Az Energiastruktúrákról című könyvből szerző Baranova Szvetlana Vasziljevna

A kapcsolat felépítése Az ember isteni energiákon alapul, amelyeknek köszönhetően halhatatlan és mindenható. Rendelkezik energetikai részével, érzékelésével, öntudatával (azonosítással), intelligenciájával, szándékaival és akaratával, amelyek attól függően alakulnak ki.

A szellem harcosának útja című könyvből II. Emberi szerző Baranova Szvetlana Vasziljevna

A kapcsolat felépítése Az ember Isteni energiákon alapul, ennek köszönhetően halhatatlan és mindenható. Ennek van egy energetikai része, az észlelés, az öntudat (azonosítás), az intelligencia, a szándék és az akarat, amelyek attól függően alakulnak ki.

Az Élet határok nélkül című könyvből. Koncentráció. Elmélkedés szerző Zsikarencev Vlagyimir Vasziljevics

AZ ELME ÉS A TEST ÖSSZEFÜGGÉSÉNEK ALAPELVEI Az elme és a test összekapcsolásának négy alapelve van. Sok ember van, ezért sokféleképpen lehet látni és élni az életet. Ezeket a módszereket az elme és a test összekapcsolására kifejezetten úgy fejlesztették ki, hogy az emberek különböző

A Bioenergia titkai című könyvből A gazdagság és az élet sikere. szerző Ratner Sergey

A LÉLEK ÉS A TEST REAKCIÓI A tudatalatti téma annyira kiterjedt, hogy „áss és áss”. Az egyetlen dolog, hogy ha megérted, hogy a tökéletességnek nincs határa, akkor arra a következtetésre jutsz, hogy egy bizonyos ponttól kezdve egyszerűen fejlődés következik be. Most újabb nyitás következik néhány újból

A Reason című könyvből. Kreatív válasz most szerző Rajneesh Bhagwan Shri

Reakciótól cselekvésig A reakció a gondolatokból, a válasz a megértésből fakad. A reakció a múltból származik; a válasz mindig a jelenben van. De általában reagálunk - minden már készen van bennünk. Valaki csinál valamit, és mi úgy reagálunk, mintha megnyomtak volna egy gombot. valaki téged

A Reasonable World [Hogyan éljünk felesleges aggodalmak nélkül] című könyvből szerző Szvijasz Alekszandr Grigorjevics

A Világ asztrológia című könyvéből írta Baigent Michael

Nagy kötőszavak Ebből adódóan a ciklikus index különböző formáiban azt mutatja meg, hogy egy adott időpontban meghatározza az „összekapcsolás” fokát. Egy adott időszak stabilitásának vagy instabilitásának értékelésének másik megközelítése az eloszlás tanulmányozása

A Phase című könyvből. A valóság illúziójának megtörése szerző Rainbow Mikhail

A láncreakció kezdete Először azt gondolod, hogy létezik fekete és fehér. Aztán rájössz, hogy sok fekete dolog valójában fehér, és fordítva. Aztán kiderül, hogy nincs se egyik, se másik. Nem ez az elv a fő nevezője mindannak, ami alapján az életet megértjük?

Az emberi agy szuperképességei című könyvből. Utazás a tudatalattiba szerző Rainbow Mikhail

A Bölcső ringatása, avagy a „szülő hivatása” című könyvből szerző Seremeteva Galina Boriszovna

Felnőttek reakciói Sok szülő nem mindig tudja, hogyan reagáljon a tettekre és egyes gyermekeikre. Amikor problémákba ütközünk, három különböző módon reagálunk.1. Úgy teszünk, mintha mi sem történt volna.2. Azonosítjuk az ellenséget és támadunk.3. Valódiak vagyunk

A halogének a periódusos rendszer legreaktívabb elemcsoportjai. Nagyon alacsony kötés disszociációs energiájú molekulákból állnak (lásd 16.1. táblázat), atomjaik külső héjában hét elektron található, ezért nagyon elektronegatívak. A fluor a legelektronegatívabb és legreaktívabb nemfémes elem a periódusos rendszerben. A halogének reaktivitása fokozatosan csökken, ahogy a csoport alja felé haladnak. A következő rész a halogének fémek és nemfémek oxidáló képességét vizsgálja, és bemutatja, hogyan csökken ez a képesség fluorról jódra.

Halogének, mint oxidálószerek

Ha hidrogén-szulfid gázt vezetünk át klóros vízen, kén válik ki. A reakció az egyenlet szerint megy végbe

Ebben a reakcióban a klór oxidálja a hidrogén-szulfidot, és eltávolítja belőle a hidrogént. A klór is oxidálódik. Például ha klórt rázással összekeverünk szulfát vizes oldatával, szulfát képződik

A fellépő oxidatív félreakciót az egyenlet írja le

A klór oxidáló hatásának egy másik példájaként a nátrium-klorid szintézisét adjuk meg nátrium klórban való elégetésével:

Ebben a reakcióban a nátrium oxidálódik, mivel minden nátriumatom elveszít egy elektront, és nátriumiont képez:

A klór ezeket az elektronokat nyeri kloridionokká:

16.3. táblázat. Szabványos elektródapotenciálok halogénekhez

16.4. táblázat. A nátrium-halogenidek képződésének standard entalpiája

Minden halogén oxidálószer, közülük a fluor a legerősebb oxidálószer. táblázatban A 16.3. ábra a halogének standard elektródpotenciálját mutatja. Ebből a táblázatból látható, hogy a halogének oxidáló ereje fokozatosan csökken a csoport alja felé. Ezt a mintát úgy lehet demonstrálni, hogy kálium-bromid oldatot adunk egy klórgázt tartalmazó edényhez. A klór oxidálja a bromidionokat, ami bróm képződését eredményezi; ez szín megjelenéséhez vezet egy korábban színtelen oldatban:

Így látható, hogy a klór erősebb oxidálószer, mint a bróm. Hasonlóképpen, ha kálium-jodid-oldatot keverünk brómmal, fekete szilárd jód csapadék képződik. Ez azt jelenti, hogy a bróm oxidálja a jodidionokat:

Mindkét leírt reakció a helyettesítési (szubsztitúciós) reakciók példája. Minden esetben a reaktívabb halogén, azaz erősebb oxidálószer, kiszorítja a kevésbé reakcióképes halogént az oldatból.

Fémek oxidációja. A halogének könnyen oxidálják a fémeket. A fluor könnyen oxidál minden fémet, kivéve az aranyat és az ezüstöt. Már említettük, hogy a klór oxidálja a nátriumot, nátrium-kloridot képezve. Egy másik példa, amikor klórgáz áramot vezetünk át a felhevített vasreszelék felületén, klorid képződik, barna szilárd anyag:

Még a jód is képes, bár lassan, de oxidálni az alatta lévő elektrokémiai sorozatban található fémeket. A fémek különféle halogének általi oxidációjának könnyedsége csökken, ahogy az ember a VII. csoport alsó része felé halad. Ezt a kiindulási elemekből származó halogenidek képződési energiáinak összehasonlításával ellenőrizhetjük. táblázatban A 16.4. táblázat mutatja a nátrium-halogenidek képződésének standard entalpiáit a csoport aljára haladva.

Nem fémek oxidációja. A nitrogén és a legtöbb nemesgáz kivételével a fluor az összes többi nemfémet oxidálja. A klór reakcióba lép foszforral és kénnel. A szén, a nitrogén és az oxigén nem lép közvetlenül reakcióba klórral, brómmal vagy jóddal. A halogének nemfémekkel szembeni relatív reaktivitását a hidrogénnel való reakcióik összehasonlításával lehet megítélni (16.5. táblázat).

Szénhidrogének oxidációja. Bizonyos körülmények között a halogének oxidálják a szénhidrogéneket.

16.5. táblázat. Halogének reakciói hidrogénnel

születés előtti Például a klór teljesen elvonja a hidrogént egy terpentin molekulából:

Az acetilén oxidációja robbanásveszélyes lehet:

Reakciók vízzel és lúgokkal

A fluor hideg vízzel reagálva hidrogén-fluoridot és oxigént képez:

A klór lassan oldódik vízben, klóros vizet képezve. A klóros víz enyhe savasságú, mivel aránytalan klórt tartalmaz (lásd a 10.2. pontot), amihez sósav és hipoklórsav képződik:

A bróm és a jód vízben hasonló módon aránytalan, de a vízben az aránytalanság mértéke klórról jódra csökken.

A klór, a bróm és a jód szintén aránytalan a lúgokban. Például hideg híg lúgban a bróm aránytalanul bromidionokra és hipobromit-ionokra (brómionokra) válik:

Amikor a bróm kölcsönhatásba lép forró tömény lúgokkal, az aránytalanság tovább megy végbe:

A jodát(I) vagy hipojodidion még hideg híg lúgokban is instabil. Spontán aránytalanná válik, és jodidiont és jodát(I)-iont képez.

A fluor reakciója lúgokkal, valamint vízzel való reakciója nem hasonlít más halogének hasonló reakcióihoz. Hideg híg lúgban a következő reakció megy végbe:

Forró tömény lúgban a fluorral való reakció a következőképpen megy végbe:

Halogének elemzése és halogének bevonása

A halogének minőségi és mennyiségi elemzését általában ezüst-nitrát oldattal végzik. Például

A jód minőségi és mennyiségi meghatározásához keményítőoldat használható. Mivel a jód nagyon gyengén oldódik vízben, általában kálium-jodid jelenlétében elemzik. Ennek az az oka, hogy a jód oldható trijodidiont képez a jodidionnal

A jóddal készült jódoldatokat például különféle redukálószerek analitikai meghatározására használják, valamint egyes oxidálószerek, például az oxidálószerek a fenti egyensúlyt balra tolják el, és jódot szabadítanak fel. A jódot ezután tioszulfáttal (VI) titráljuk.

Szóval mondjuk el még egyszer!

1. Minden halogén atomjának külső héja hét elektront tartalmaz.

2. Halogének laboratóriumi körülmények között történő előállításához a megfelelő hidrogén-halogenidek oxidációját használhatjuk.

3. A halogének oxidálják a fémeket, nemfémeket és szénhidrogéneket.

4. A halogének aránytalanok a vízben és a lúgokban, halogenidionokat, hipohalitot és halogenátot képeznek (-ionok.

5. A halogének fizikai és kémiai tulajdonságaiban bekövetkező változások mintázata a csoport aljára kerülve a táblázatban látható. 16.6.

16.6. táblázat. A halogének tulajdonságainak változási mintái az atomszám növekedésével

6. A fluor anomáliás tulajdonságokkal rendelkezik a többi halogén között a következő okok miatt:

a) alacsony a kötés disszociációs energiája;

b) a fluorvegyületekben csak egy oxidációs állapotban van;

c) a fluor a legelektronegatívabb és legreaktívabb az összes nemfémes elem közül;

d) vízzel és lúgokkal való reakciói eltérnek más halogének hasonló reakcióitól.