КИСЛОРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ХЛОРА.
Кислородные соединения хлора получают косвенным путем. Наиболее устойчивыми являются соли кислородных кислот, наименее – сами кислоты и оксиды.
| Кислота | +1 HClO хлорноватистая | +3 HClO2 хлористая | +5 HClO3 хлорноватая | +7 HClO4 хлорная |
| Соли | гипохлориты | хлориты | хлораты | перхлораты |
При взаимодействии хлора с водой образуется соляная и хлорноватистая кислоты:
Cl2 + H2O HCl + HClO (хлорная вода)
Это реакция самоокисления-самовосстановления хлора.
Хлорноватистая кислота неустойчивая и разлагается HClO HCl + О, атомарный кислород обладает отбеливающим и дезинфицирующим действием. Хлорноватистая кислота диссоциирует: HClO H+ + ClО- гипохлорит-ион. Большое практическое применение находят раствор хлора в водном растворе Ca (OH)2 (гашеная известь). Эта смесь называеся хлорной (белильной) известью:
2 Cl2 + 2 Ca (OH)2 = CaCl2 + Ca (OCl)2 + 2 H2O
или Cl2 + Ca (OH)2 = CaOCl2 + H2O
или в молекулярно-ионной форме:
Cl2 + 2 OH- = Cl- + OCl- + H2O т.е.,
хлорная известь – это смешанная соль соляной и хлорноватистой кислот:
Cl
/
Cl2 + Ca (OH)2 = Ca + H2O
\
OCl
Хлорную известь используют для дезинфекции помещений, различных источников распространения болезнетворных бакьерий:
Ca (OCl)2 Ca2+ + 2 OCl-
сильн. слаб.
2 ClO- + 2 HOH 2 HClO + 2 OH-
HClO HCl + O
Хлорную известь добавляют в побелку (отбеливающее действие).
Ca (OCl)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2 HClO
2 HClO = 2 HCl + 2 O
ХЛОРИСТАЯ кислота HClO2 неустойчива, по силе и окислительной способности она занимает промежуточное положение между хлорноватистой и хлорноватой кислотами.
ХЛОРНОВАТАЯ кислота HClO3 существует только в растворах, сильная кислота и энергечный окислитель, хотя ее соли в растворах не обладают окислительными свойствами. Все соли HClO3 (хлораты) – ядовиты).
Окислительные свойства хлората калия KClO3 (бертолева соль) позволяют широко применять его в пиротехнике и в спичечном производстве. Применяют в качестве гирбицида. Сильно ядовит, действует на красные кровавые тельца.
ХЛОРНАЯ кислота HClO4 самая устойчивая из всех кислородных кислот хлора. Относится к сильным кислотам. Окислительные сойства ее выражены слабее, чем у хлорноватой кислоты, а кислотные – сильнее.
Водные растворы HClO4 устойчивы при хранении, а безводная HClO4 малоустойчива, и взрывается даже при сотрясении. Большинство солей хлорной кислоты – перхлораты хорошо растворимы в воде (иск. KClO4).
Т.О., Сравнивая выводы по свойствам кислородных кислот хлора, можно сделать следующие выводы:
1) С увеличением степени окисления хлора устойчивость его кислородных кислот в ряду HClO, HClO2, HClO3, HClO4 растет, а их окислительные свойства ослабевают. Самым сильным окислителем является хлорноватистая кислота HClO.
2) Сила кислородных кислот возрастает с увеличением степени окисления в этом же ряду. Самая слабая кислота хлорноватистая, самая сильная – хлорная.
Увеличение силы и устойчивости кислот
HClO, HClO2, HClO3, HClO4
Увеличивается окислительная активность кислот
Усиление кислотных свойств в указанном ряду может быть объяснено ослаблением связи Н – О, вызванным увеличением положительного эффективного заряда атома хлора и, следовательно, большим его притяжением к атомам кислорода. Кроме того, с ростом заряда атома усиливается взаимное отталкивание одноименно заряженных атомов водорода и хлора. Эта общая закономерность ослабления связи Н – О с увеличением положительного эффективного заряда центрального атома (серы, азота, и др. элементов) наблюдается у всех кислородсодержащих кислот.
Выводы:
1.Кислородные соединения хлора получают косвенным путем. Наиболее устойчивыми являются соли кислородных кислот, наименее – сами кислоты и оксиды.
| Кислота | +1 HClO хлорноватистая | +3 HClO2 хлористая | +5 HClO3 хлорноватая | +7 HClO4 хлорная |
| Соли | гипохлориты | хлориты | хлораты | перхлораты |
2.Сравнивая выводы по свойствам кислородных кислот хлора, можно сделать следующие выводы:
1) С увеличением степени окисления хлора устойчивость его кислородных кислот в ряду HClO, HClO2, HClO3, HClO4 растет, а их окислительные свойства ослабевают. Самым сильным окислителем является хлорноватистая кислота HClO.
2) Сила кислородных кислот возрастает с увеличением степени окисления в этом же ряду. Самая слабая кислота хлорноватистая, самая сильная – хлорная.
Увеличение силы и устойчивости кислот
HClO, HClO2, HClO3, HClO4
Увеличивается окислительная активность кислот
Дата добавления: 2016-10-17; просмотров: 10531;