Химические свойства: Химические свойства хлора Хлор один из самых активных неметаллов, несколько менее активный, чем фтор. Хлор легко присоединяет электрон и образует хлориды со степенью окисления -1. Существуют и положительные степени окисления хлора вплоть до + 7. Известны следующие оксиды хлора: Cl2O, ClO2, Cl2O6 и Cl2O7. Все они неустойчивы, могут быть получены только косвенным путем и являются сильными окислителями, как и сам хлор. Он непосредственно реагирует с металлами и неметаллами: 2Na + Cl2 = 2NaCl 2Р + 3С12 = 2РСl3 При взаимодействии хлора с водородом выделяется хлороводород: H2 + Cl2 = 2HCl При обычных условиях реакция идет медленно, при сильном нагревании или освещении со взрывом. Хлор не взаимодействует непосредственно с углеродом, азотом и кислородом. Оксиды хлора реагируют с водой, образуя кислородсодержащие кислоты: хлорноватистую HOCl, хлористую HClO2, хлорноватую HClO3 и хлорную HClO4. Хлор взаимодействует с раствором NaOH, образуя соль хлорноватистой кислоты (гипохлорит) и хлорид натрия: Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O При пропускании хлора в раствор щелочи образуется смесь растворов хлорида и гипохлорита ( в случае KOH образуется бертолетова соль): 3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3H2O Кислород легко отщепляется от молекулы бертолетовой соли при нагревании в присутствии MnO2: 2КСlО3 = 2КСl + 3О2 Раствор хлора в воде ( хлорная вода) содержит две кислоты - соляную HCl и хлорноватистую HСlO, а также молекулярный хлор. Хлорноватистая кислота неустойчивая и распадается на хлорид водорода и кислород: НСlО = НСl + О Выделяющийся при этом атомарный кислород очень активен, за счет чего хлорная вода является сильным окислителем.
Уравнение экзотермической реакции: 2Н2+О2=2Н2О+571,6 кДж Продукт, образующийся в результате горения - вода.
Если пропустить водород через плавленую серу, то ощущается запах тухлых яиц, выделяется сероводород. Н2+S=H2S
При взаимодействии водорода с хлором, выделяется газ с резким запахом - хлороводород НCl: H2+Cl2=2HCl
Одним из важных свойств водорода, является взаимодействие его с оксидами металлов. Например, пронаблюдаем на опыте взаимодействие оксида меди (II) с водородом. Пробирку, в которую помещен черный порошок - оксид меди (II) закрепляют в штатив, как показано на рисунке, наклонно, чтобы ее горлышко находилось ниже дна. К ней подводится трубка, соединенная с пробиркой, в которой получают водород взаимодействием цинка с соляной кислотой. Сначала нагревают пробирку с оксидом меди (II). Затем над оксидом мед пропускают водород из пробирки для получения газа. В результате реакции оксида металла с водородом, образуется вода и металлическая медь. Этот процесс называется восстановлением. Водород отнимает кислород у оксида. Уравнение реакции: CuO+H2=Cu+H2O
При обычной комнатной температуре, водород взаимодействует с активными металлами - натрием, кальцием, алюминием. В результате реакции, образуются гидриды: 2 Na+ H2=2 NaH гидрид натрия Ca+H2=CaH2 гидрид кальция 2Al+3H2=2AlH3 гидрид алюминия
Водород бурно реагирует со многими неметаллами. При взаимодействии водорода с некоторыми основными оксидами, можно получить чистые металлы. В этих реакциях, водород является восстановителем, а оксид металла - окислителем.
Химические свойства хлора
Хлор один из самых активных неметаллов, несколько менее активный, чем фтор. Хлор легко присоединяет электрон и образует хлориды со степенью окисления -1. Существуют и положительные степени окисления хлора вплоть до + 7. Известны следующие оксиды хлора: Cl2O, ClO2, Cl2O6 и Cl2O7. Все они неустойчивы, могут быть получены только косвенным путем и являются сильными окислителями, как и сам хлор. Он непосредственно реагирует с металлами и неметаллами:
2Na + Cl2 = 2NaCl
2Р + 3С12 = 2РСl3
При взаимодействии хлора с водородом выделяется хлороводород:
H2 + Cl2 = 2HCl
При обычных условиях реакция идет медленно, при сильном нагревании или освещении со взрывом.
Хлор не взаимодействует непосредственно с углеродом, азотом и кислородом.
Оксиды хлора реагируют с водой, образуя кислородсодержащие кислоты: хлорноватистую HOCl, хлористую HClO2, хлорноватую HClO3 и хлорную HClO4.
Хлор взаимодействует с раствором NaOH, образуя соль хлорноватистой кислоты (гипохлорит) и хлорид натрия:
Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O
При пропускании хлора в раствор щелочи образуется смесь растворов хлорида и гипохлорита ( в случае KOH образуется бертолетова соль):
3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3H2O
Кислород легко отщепляется от молекулы бертолетовой соли при нагревании в присутствии MnO2:
2КСlО3 = 2КСl + 3О2
Раствор хлора в воде ( хлорная вода) содержит две кислоты - соляную HCl и хлорноватистую HСlO, а также молекулярный хлор.
Хлорноватистая кислота неустойчивая и распадается на хлорид водорода и кислород:
НСlО = НСl + О
Выделяющийся при этом атомарный кислород очень активен, за счет чего хлорная вода является сильным окислителем.