Часть II. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Раздел 8. ВОДОРОД. ГАЛОГЕНЫ

§ 8.9. Краткие сведения о фтор, бром и йод

Фтор - ядовитый светло-зеленый газ. Молекула его двохатомна и образована неполярным ковалентной связью (F₂). Добывают фтор электролизом его расплавленных соединений. Это очень сильный окислитель, окисляет даже некоторые благородные газы (см. § 8.1):

2F₂ + Хе= XeF₄.

Непосредственно он не взаимодействует только с гелием, неоном и аргоном.

Высокую химическую активность фтора можно объяснить тем, что для расщепления молекулы фтора нужно значительно меньше энергии, чем ее выделяется при образовании новых связей. Так, вследствие малого радиуса атома фтора (см. п. 6, табл. 8.1) неподілені пары электронов в молекуле фтора взаимно отталкиваются и ослабляют связи F - F (151 кДж/моль). В то же время энергия связи между атомом фтора и атомом водорода Н - F большая (565 кДж/моль).

Фтор широко применяют в синтезе полимерных материалов - фторопластів, имеют высокую химическую стойкость, а также как окислитель ракетного топлива. Некоторые соединения фтора используют в медицине.

Фтороводорода растворяется в воде, образуя плавиковую кислоту HF. Важна особенность этой кислоты - способность к взаимодействию с оксидом кремния(ИV):

SiO₂ + 4HF = SiF₄ + 2Н₂О.

Поэтому она разъедает стекло, и ее хранят в посуде из парафина, каучука, полиэтилена или свинца. Плавиковая кислота применяется для удаления песка с металлического ,литва и для протравливания стекла.

Бром - тяжелая красно-бурая жидкость. Пара брома ядовитая. При попадании брома на кожу появляются сильные ожоги.

Йод - черно-фиолетовая твердая вещество. При нагревании образует фиолетовую пару, которая во время охлаждения снова превращается в кристаллы. Происходит возгонка йода, то есть испарения твердого вещества и образования кристаллов из пара, без перехода в жидкое состояние.

Молекулы брома и йода двухатомные с неполярным ковалентной связью Вr₂ и l₂. Растворимость в воде небольшая, при этом образуются соответственно бромная и йодная вода (аналогия с хлорной водой). Хорошо растворяются в органических растворителях - спирте, бензоле, бензине, хлороформе.

Валентные электроны у брома 5s²5p⁵, у йода - 6s²6г. Отсюда следует, что по химическим свойствам бром и йод аналогичные хлора, только менее реакционноспособные. Сопоставление их реакционной способности (активности) см. § 8.5.

Бром и йод - сильные окислители, используется в различных синтезах и анализах веществ.

Большие количества брома и йода расходуются для изготовления лекарств.