Галогены. Хлор и его важнейшие соединения

Хотя реакция присоединения хлора к олефинам была открыта еще в 1795 г., однако промышленное значение получило оно лишь в начале нашего века. В настоящее время в крупных промышленных масштабах осуществлено хлорирование этилена, пропилена, ацетилена и других ненасыщенных углеводородов. Получаемые при этом 1,2-дихлорэтан, 1,2-дихлорпропан, 1,1,2,2-тетрахлорэтан находят широкое применение в качестве растворителей, фумиганта и полупродуктов в синтезе таких важных соединений, как хлорвинил, этилен-диамин, трихлорэтилен и т. д. Присоединение галогенов к олефинам и ацетилену сопровождается образованием продуктов дальнейшего замещения водорода на хлор и другими реакциями. [c.133]

Применение хлора и его соединений. Хлор — практически самый важный из галогенов и в основном применяется для производства его органических производных. Хлор используется при получении и очистке многих металлов методами хлорной металлургии, для получения соляной кислоты и хлоридов, отбеливателей, водоочистки и как дезинфицирующее средство. Хлорид калия — удобрение, исходное сырье для получения гидроксида, хлората и перхлората калия. Хлорид серебра применяется как компонент светочувствительного слоя фотоматериалов, а также для изготовления оптической части ИК-спектрометров. [c.365]

В лабораторной практике важнее прямое галогенирование ароматических углеводородов как в ядре, так и в боковой цепи. Здесь также найдены закономерности, о которых будет сказано ниже (стр. 89). Хлор и бром вводятся в общем без затруднений в данном случае при содействии переносчиков. Наоборот, иод действует замещающе только при вполне определенных условиях, когда образующийся при реакции иодистый водород удаляется окислением или связывается каким-либо иным путем. Элементарный фтор на органические вещества обычно действует разрушающе, так что фторпроизводные, за малыми исключениями, могут получаться только обходным путем. Кроме самих галогенов, иногда применяются соединения, содержащие галоген, как, например,пятихлористый фосфор, пятихлористая сурьма, хлористый сульфурил. [c.84]

В присутствии небольших количеств фосфора алифатические карбоновые кислоты гладко реагируют с хлором или бромом с образованием соединений, в которых а-водород замещен на галоген. Эта реакция известна под названием реакции Геля — Фольгарда — Зелинского. Вследствие избирательности наблюдается только а-галогенирование) и легкости осуществления эта реакция имеет важное значение для синтеза. [c.577]

Из кислородных соединений галогенов практически наиболее важны соединения хлора. [c.97]

Бериллий непосредственно соединяется с галогенами с фтором пр,и комнатной температуре, с хлором, бромом и йодом при нагревании. Фторид и хлорид бериллия являются важнейшими его соединениями, используемыми в процессе переработки бериллиевых руд. [c.437]

Контрольные вопросы. 1. Назвать важнейшие природные соединения галогенов. 2. Указать общий принцип получения галогенов. 3. Перечислить физические свойства галогенов. 4. Каково строение атомов галогенов 5. Дать сравнительную характеристику химических свойств галоге.чов. 6. Как изменяются окислительновосстановительные свойства галогенов с увеличением порядкового номера Какова причина этого изменения 7. Указать способы получения галогеноводородов. 8. Указать названия и формулы кислородных кислот хлора и их солей. Как изменяются окислительные свойства этих кислот и солей с увеличением валентности хлора fl. Что происходит с хлором, бромом и иодом при растворении в воде 10. Как получают хлорную известь и каково ее практическое применение. 11. Как получают бертолетову соль Указать формулу, химическое название и практическое применение ее. 12. Сколько граммов бертолетовой соли можно получить при пропускании хлора через горячий раствор, содержащий 168 г едкого кали 13. Что такое жавелевая вода Написать уравнения реакций, протекающих при ее получении. 14. Какая кислородсодержащая кислота хлора самая сильная 15. Перечислить важнейшие практически нерастворимые хлориды. 16. Если к слабому раствору иодида калия прибавлять постепенно хлорной воды, то сначала раствор буреет, а затем вновь обесцвечивается. Объяснить наблюдаемые явления и написать уравнения реакций. 17. В какую сторону сместится равновесие реакции гидролиза хлора, если прибавить к хлорной воде [c.180]

Замещение по схеме НХ+1 —Н-Х (Х = С1, Вг) представляет собой важный способ получения иодистых соединений. Замещаемый галоген, конечно, должен обладать известно подвижностью, что имеет место для хлора и брома, стоящего при насыщенных углеродных атомах, и только при определенных условиях для хлора и брома, находящегося при С-атоме с двойной связью или же связанного с ароматическим ядром. [c.107]

Периодический закон. Изучая свойства важнейших химических элементов и их соединений, мы уже видели, что можно выделить отдельные группы элементов, сходных между собой по химическим свойствам. Таковы были, например, фтор, хлор, бром и иод, образующие группу галогенов. В группе кислорода очень сходны по химическим свойствам сера, селен и теллур, в группе азота похожи друг на друга фосфор и мышьяк. [c.232]

Галогены непосредственно с кислородом не соединяются. Кислородные соединения галогенов получаются лишь косвенным путем. В этих соединениях галогены проявляют не отрицательную валентность, что им более свойственно, а, наоборот, положительную валентность. Наиболее важны в практическом отношении кислородные соединения хлора. Известны следующие окислы и кислородные кислоты хлора [c.112]

Известны также и соединения, состоящие из хлора, кислорода и фтора. Наиболее важным и лучше других изученным является перхлорилфторид КСЮз, описанный в ст. Фториды галогенов. [c.346]

Одним из наиболее важных свойств фтористых соединений является исключительно высокая летучесть многих неионных фторидов. Наиболее летучими являются те, в которых атом металла окружен большим количеством атомов фтора, например четырехфтористая сера менее летуча, чем щестифтористая, пятифтористый мышьяк более летуч, чем трехфтористый, а восьмифтористый осмий имеет большую летучесть, чем шестифтористый. Известно, что фтор и многие его соединения имеют настолько высокую химическую активность, что работать с ними в обычной аппаратуре невозможно они вступают в химическое взаимодействие со стеклом, кварцем, а некоторые из высших фторидов элементов переходных групп разъедают даже платину. Из летучих неорганических фторидов представляют опасность при работе фториды азота, кислорода, серы, селена и теллура, фосфора, мышьяка, сурьмы, кремния, германия и др. Например, дифторид кислорода взрывает с парами воды, хлором, бромом. С точки зрения техники безопасности заслуживают особого внимания соединения фтора с галогенами (табл. 10). [c.61]

Замедлению горения способствует введение веществ, содержащих элементы V и VII групп периодической системы Менделеева, наиболее важными из которых являются азот и фосфор (группа V), галогены — фтор, хлор, бром и иод (группа VII), а также бор (группа III). Среди галогенов наибольшего внимания заслуживают хлор и бром. Фтор обладает высокой реакционной способностью, а фторсодержащие соединения являются весьма устойчивыми, что препятствует образованию радикалов фтора. Основным недостатком соединений иода является их низкая свето- и цвето-стойкость, ограничивающая их практическое использование. [c.337]

Окислы фтора были уже обсуждены их называют фторидами кислорода вследствие большей электроотрицательности ( ора, чем кислорода. Соединения же остальных галогенов с кислородом правильнее называть окислами галогенов, так как кислород более электроотрицателен, чем хлор, бром и иод, хотя по сравнению с хлором и не в очень значительной степени. Все окислы формально можно рассматривать как ангидриды или смешанные ангидриды соответствующих кислородсодержащих кислот, но это положение не имеет большого практического значения в их химии. Вообще они не очень распространены и не особенно важны. [c.426]

Фторирование фторводородом. Замещение фтором галогенов, особенно хлора, при реакции с фторводородом — один из важнейших, а в случае алифатических соединений фтора — основной метод синтеза. [c.449]

По способности подвергаться воздействию дегалогенирующих ферментов атом фтора принципиально отличается от атомов хлора и брома, поскольку размер первого ближе к размеру атома водорода. Кроме того, энергия связи всех галогенов с атомом углерода, кроме фтора, ниже, чем связи С-Н. Поэтому фторсодержащие органические соединения наиболее стойкие. В ферментативных реакциях, где размеры атома важнее, чем энергия связи, пути подготовительного метаболизма фторзамещенных соединений и их незамещенных аналогов более сходны, чем при метаболизме хлор- и бромзамещенных соединений. [c.377]

С галогенами фосфор образует три- и пентагалогениды — РГ3 и РГ5. Эти производные фосфора известны для всех аналогов, но практически важны соединения хлора. Все они получаются непосредственным взаимодействием простых веществ. РГд и РГ5 токсичны. Соединения РГз термически более стойки, чем РГ5, причем устойчивость уменьшается с ростом атомной массы галогена. РГ5 — вещества кислотной природы. При действии небольшого количества воды на РСЦ образуется оксихлорид Р0С1з, а с избытком воды — фосфорная кислота [c.415]

Замещение водорода на галоген — очень важная реакция получения разнообразных алифатических и ароматических галогенсодержащих соединений, которые широко применяются для синтезов [G.R.E.S.O., стр. 12, 34, 56, 58] и для введения новых функциональных групп (разд. 1.1.1). В этой реакции используют различные галогены, причем выбор в значительной степени зависит от структуры исходной молекулы [ hem. Rev., 63, 355 (1963) House, 2 изд., 422]. В лабораторной практике чаще всего используют бром, хлор большей частью применяют в промышленности, а иод — только в редких случаях. Фтор применяют исключительно редко, так как это требует особых методов и материалов [ hem. Rev., 40, 51 (1947)]. [c.279]

Гсьюгенирование соединениями галогенов. Это важный метод, особенно для получения галогенидов металлов, и в первую очередь хлоридов. Реакция заключается в обработке при повышенной температуре безводного соединения, чаще всего окиси, соединениями хлора, такими, как СС14, гексахлорбутаднен, гексахлорпропен [c.439]

Наиболее характерным свойством атомов галогенов является их способность присоединять один электрон и образовывать отрицательно заряженный ион I-, проявляя при этом степень окисления — 1. Важнейшими соединениями галогенов со степенью окисления — 1 являются галогеноводородные кислоты и галогениды металлов, например НС1, НВг, Na l, KI. Однако активность галогенов неодинакова она уменьшается от фтора к иоду по мере увеличения радиуса атома. Так, фтор и хлор соединяются с большинством металлов лри обычных условиях, например [c.129]

К элементам группы 7А, называемым галогенами, относятся фтор, хлор, бром, иод и астат. Эти элементы сыграли важную роль в развитии химии как науки. Хлор был впервые выделен щведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле в 1774 г., но лищь в 1810 г. английский химик Гемфри Дэви установил, что хлор является элементом. Затем в 1811 г. последовало открытие иода, а бром был открыт в 1825 г. Соединения фтора были известны уже давно, но только в 1886 г. французский химик Анри Муас-сан сумел выделить этот чрезвычайно реакционноспособный элемент в свободном виде. [c.288]

РСХ устойчив в виде газа (т. кип. —46 ) в течение нескольких недель, но поли.меризуется в жидко.м состоянии при 25 и. люжет взрываться. С1СЫ и ВгСН получают обработкой водных растворов цианидов хлором или бромом, в то время как 1СМ получают обработкой сухого цианида, обычно Hg( N)2, иодом. С1СМ, ВгСЫ и 1СЫ— довольно летучие соединения, которые ведут себя подобно свободным галогенам и другим галогеноподобным соединениям. Эти. молекулы линейны, и важным каноническим представлением валентной связи их электронных структур являются фор.мулы П.ХУа, П.ХУб, причем П.ХУб приобретает все большее значение с возрастанием электроположительного характера галогена [c.143]

Важным доказательством, свидетельствующим против начальной атаки на галоген, являются данные, показывающие, что высокие выходы енолфосфата можно получить при использовании как а-хлор-, так и а-бромкетонов в спиртовом растворе [28, 68]. Поскольку при атаке на галоген должны образовываться ионы (или ионные нары), высокореакционноспособные по отношению к молекулам, содержащим гидроксильные группы (см. стр. 177), маловероятно, чтобы такие промежуточные соединения участвовали в реакции Перкова. Атака на галоген возможна лишь в крайних случаях (например, в случае сильно положительного галогена). При реакции фенацилхлорида с трифенилфосфитом в этаноле при 25° получено 70% винилового эфира [58]. Это говорит о том, что промежуточная квазифосфониевая соль образуется согласно следующему механизму [c.187]

Процессы ионного обмена наиболее широко распространены в природе, так как заряженные частицы — ионы — встречаются в растворах чаще, чем нейтральные молекулы. Нейтральная молекула представляет собой частный случай частицы, у которой число положительных и отрицательных зарядов равно. Она является только одним звеном вернеровского ряда комплексных частиц все остальные члены этого ряда несут электрические заряды — положительные или отрицательные. Примеры таких рядов были найдены Вернером для комплексных соединений кобальта, хрома и других металлов при замещении в аквакомплексных соединениях молекул воды на ионы хлора или других галогенов и при аналогичных замещениях молекул аммиака в аммиачных комплексах. С тех пор примеры таких рядов комплексов значительно умножились [1]. Такие же ряды комплексных соединений можно привести и для органических веществ [2]. Таким образом, ионообмен должен быть основным процессом, при рассмотрении природных явлений, протекающих в минералах, горных породах и почвах, а также в некоторых технологических процессах. Важное значение ионного обмена в природе было отмечено различными авторами. Еще в 1845 г. Томсон и Спенс [3] установили, что если взять смесь мела с сульфатом аммония, то при промывании водой такой колонки из нее переходит в фильтрат сернокислый кальций вместо сернокислого аммония. В 1852—1856 гг. Вай установил, что 1) почва способна к обмену катионов аммония, калия, магния, кальция в эквивалентных соотношениях, причем концентрация анионов остается неизменной 2) обмен возрастает с увеличением копцептрации соли в растворе, достигая некоторого максимума 3) обмен ионов проходит быстро 4) катионный обмен происходит на глине, которая содержится в почве 5) при взаимодействии растворов алюмината натрия можно приготовить искусственно алюмосиликат, на котором можно проводить катионный обмен, как на глинах. Вай установил большое значение ионного обмена для жизнедеятельности растений на различных почвах. В 1908 г. на особое значение ионообменной сорбции обратил внимание академик К. К. Гедройц, систематически изучавший взаимодействие различных почв с омывающими их растворами. В 1912 г. М. Потресов [4] описал цеолитный способ исправления жестких вод, основанный на ионном обмене между цеолитом й водой. В 1916 г. академик А. К. Ферсман [5] опубликовал подробное исследование цеолитов России. Вигнер [6] рассмотрел подробно явление ионного обмена в минералах — цеолитах, иначе называемых нермутитами и представляющих водные алюмосиликаты кальция и натрия. Академик Н.С. Курпаков 17] исследовал состав пермутитов методом физико-химического анализа. [c.164]

Кислородные соединения галогенов. Гало-гены непосредственно не взаимодействуют с кислородом, поэтому кислородные соединения галогенов получаются косвенным путем. Это сравнительно малоустойчивые вещества, обладающие ярко выраженными окислительными свойствами. Получены кислородные соединения фтора OF2 и O2F2, представляющие собой газы. Они являются очень сильными окислителями и применяются в ракетной технике. В практическом отношении наиболее важны кислородные соединения хлора (табл. 28) [c.300]

Непосредственное взаимодействие. Этот метод, вероятно, наиболее важный препаративный метод получения всех галогенидов в нем используют соответствующие свободные галогены или их кислоты. Для переходных металлов обычно необходимы повышенные температуры, хотя реакция с СЬ, или Вг, протекает быстро если тетрагидрофуран или другие эфиры применяют в качестве растворителя, галогениды получаются в виде сольватов. Если возможно образование нескольких окисленных состояний какого-либо элемента в его галогенидах, то хлор при повышенной температуре образует соединения с элементом в более высокоокисленном состоянии, чем бром или иод. Неметаллы, такие, как фосфор, обычно реагируют со свободными галогенами легко без нагревания. [c.438]

Чрезвычайная подвижность атома галогена в а-галоген-алкиловых эфирах — наиболее важное свойство этих соединений. Во введении указывалось, что атом галогена имеет доволино большой отрицательный за,ряд, связи С—С и С—Вг значительно увеличены. При исследовании кинетики гидролиза и алколиза было выяснено, что эти реакции имеют первый порядок по а-хлорэфиру, из чего можно предположить, что первой стадией является ионизация а-галогенэфиров. Отсюда становятся понятными легкость гетеролиза связи С—С1 и высокая анионная подвижность атома хлора [148]. [c.33]

Для определения микроколичеств хлор-, фос-фор- и сераорганических соединений метод газовой хроматографии имеет первостепенное значение среди других инструментальных методов анализа. Особую актуальность проблема определения этих соединений приобрела в связи с тем, что они широко применяются в сельском хозяйстве в качестве ядохимикатов. Вследствие этого приобрел весьма важное значение контроль остаточных количеств ядохимикатов в продуктах питания — содержания в исследуемом продукте указанных соединений или их метаболитов порядка частей на миллион, миллиард или биллион. Определение таких количеств стало возможным благодаря созданию детекторов с высокой избирательной чувствительностью к галоген-, фосфор- и сераоргани-ческим соединениям. Ядохимикаты представляют, как правило, малолетучие соединения, поэтому высокочувствительный газохроматографический анализ их остатков может быть успешно выполнен только при сочетании максимально чувствительных методов детектирования, высокоэффективных разделительных колонок и тш,ательного выполнения всех этапов анализа. [c.161]

В данном разделе речь пойдет о процессах галогенирования, под которыми подразумеваются все реакции введения в органические соединения атомов галогенов. Чаще всего это хлор из-за доступности и дешевизны, который получают электролизом раствора хлорида натрия. Хлорирование углеводородов и других органических соединений является очень важным направлением органического синтеза, поскольку этим методом производят самые различные продукты, находящие широкое применение в народном хозяйстве. Это полупродукты для органического синтеза (хлористый метил, этил, аллил, хлорбензол, хлоргидрины, из которых получают хпоролефи-ны, спирты, окиси олефинов и т.д.) мономеры для получения смол, пластмасс, волокон (винилхлорид, хлоропрен, 1,2-дихлорэтан, мо-нохлортрифторэтален, тетрафторэтилен и т.д.) различные пестициды, хладоагенты, растворители, медицинские препараты и т.д. [c.85]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология