Галогениды
Галогенидами называют бинарные соединения галогенов с другими элементами общей формулы ЭНаlx (где х - чаще всего целые числа от 1 до 7). Галогениды типичных металлов - ионные соединения (соли); галогениды неметаллов - ковалентные соединения.
Физические свойства солей MeHal
Наиболее распространенными и практически важными являются соединения галогенов с активными металлами (щелочными, и щелочно-земземельными Me). Эти вещества представляют собой типичные соли; они тугоплавки, малолетучи, хорошо растворимы в воде и полностью диссоциируют на ионы как в водных растворах, так и в расплавах.
Химические свойства галогенидов
Идентификация различных галогенид-анионов в водных растворах
Ионные фториды, хлориды, бромиды и йодиды по химическим свойствам во многом сходны. Часто возникает необходимость распознать эти соли в растворе, т. е. провести качественный анализ. В зависимости от конкретной задачи применяют один из следующих способов:
1. Групповой реактив для обнаружения ионов Наl- в растворе и отличия их друг от друга - р-р AgNO3. Анализ основан на различной растворимости и различной окраске галогенидов серебра AgHal:
F- + Ag- = AgF (соль хорошо растворяется в воде)
CI- + Ag- = AgCl↓ (белый творожистый осадок)
Br- + Ag- = AgBr↓ (желтовато-бепый осадок)
I- + Ag- = Agl↓ (желтый осадок)
Важным свойством AgCI, AgBr и Agl является их нерастворимость не только в воде, но и в кислотах.
2. Анионы Вг- и I- можно обнаружить с помощью какого-либо окислителя, например при пропускании газообразного Сl2 через водный раствор бромида или йодида:
2KВr + Сl2 = 2KСl + Вr2 (бурый цвет)
2KI + Сl2 = 2KСl + I2 (красно-бурый цвет)
Выделяющийся I2 можно также определить очень чувствительной йод-крахмальной реакцией
Идентификация твердых гапогенидов спомощью конц. H2SO4
Анализ основан на летучести HHal и различной восстановительной активности анионов Наl-.
1. Под действием конц. H2SO4 из твердых фторидов и хлоридов вытесняются HF и HCI:
2KF + H2SO4 = K2SO4 + 2HF
2KCI + H2SO4 = K2SO4 + 2HCI↑
2. Из бромидов и йодидов соответствующие галогеноводороды под действием конц. H2SO4 не выделяются, так как окисляются далее до свободных галогенов
Электролиз расплавов гапогенидов
Это очень важный процесс, который используют для получения щелочных и щелочно-земельных металлов. Промышленный и основной лабораторный метод получения F2 - электролиз расплавов KHF2.
Электролиз водных растворов NaCl и КСl
Этот процесс широко используется в промышленности для одновременного производства щелочей NaOH и КОН, водорода и хлора:
2MeCl + 2Н2O =2МеОН + Cl2↑ + Н2↑