3.5. Химические свойства галогенов

  1. Взаимодействие с ксеноном. Наибольшей химической активностью обладает фтор, это сильнейший окислитель, который реагирует даже с инертными газами:

    2F2 + Xe = XeF4.

  2. Взаимодействие с металлами. Взаимодействие йода с алюминием 9.	Горение сурьмы в хлоре Все галогены взаимодействуют практически со всеми простыми веществами, наиболее энергично протекает реакция с металлами. Фтор при нагревании реагирует со всеми металлами, включая золото и платину, на холоде взаимодействует с щелочными металлами, свинцом и железом. Хлор, бром и йод при обычных условиях реагируют со щелочными металлами, а при нагревании – с медью, железом и оловом. В результате взаимодействия образуются галогениды, которые являются солями:

    2М + nHal2 = 2MHaln.

    Галогены в этой реакции проявляют окислительные свойства.

  3. Взаимодействие с водородом. При обычных условиях фтор реагирует с водородом в темноте со взрывом, взаимодействие с хлором протекает на свету, бром и йод реагируют только при нагревании, причем реакция с йодом обратима.

    Н2 + Hal2 = 2НHal.

    Галогены в этой реакции проявляют окислительные свойства.

  4. Взаимодействие с неметаллами. С кислородом и азотом галогены непосредственно не взаимодействуют, реагируют с серой, фосфором, кремнием, проявляя окислительные свойства, химическая активность у брома и йода выражена слабее, чем у фтора и хлора:

    2P + 3Cl2 = 2PCl3;

    Si + 2F2 = SiF4.

  5. Взаимодействие с водой. Галогены реагируют со многими сложными веществами. С водой фтор и остальные галогены реагируют по-разному:

    F2 + H2O = 2HF + O или

    3F2 + 3H2O = OF2 + 4HF + H2O2;

    Hal + H2O = HHal + HHalO.

    Эта реакции является реакцией диспропорционирования, где галоген одновременно является окислителем и восстановителем.

  6. Взаимодействие со щелочами. Также галогены диспропорционируют в растворах щелочей:

    Cl2 + KOH = KClO + KCl (на холоде);

    3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3Н2О (при нагревании).

    Гипобромид-ион существует только при температуре ниже 0 °С, гипойодит-ион в растворах не существует.

  7. Взаимодействие с сероводородом. Галогены способны отнимать водород от других веществ:

    H2S + Br2 = S + 2HBr.

  8. Реакция замещения водорода в предельных углеводородах:

    CH4 + Cl2 = CH3Cl + HCl.

  9. Реакция присоединения к непредельным углеводородам:

    C2H4 + Cl2 = C2H4Cl2.

  10. Взаимное замещение галогенов. Взаимодействие хлора с бромидами и йодидами Реакционная способность галогенов снижается при переходе от фтора к йоду, поэтому предыдущий элемент вытесняет последующий из галогеноводородных кислот и их солей:

    2KI + Br2 = 2KBr+ I2;

    2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2.