13. Halogeny, vzácné plyny

VYUŽITÍ
• fluor: výroba plastů (teflon), freonů (organické sloučeniny fluoru a jiného halogenu, dříve hnací plyn do sprejů, chladící média v lednicích / mrazácích / klimatizacích; poškozují ozonovou vrstvu), přidává se do zubních past (vytvrzuje zubní sklovinu)
• chlor: výroba plastů (PVC), kyseliny chlorovodíkové, bělící a deinfekční prostředek
• brom: výroba léčiv, barev, fotografického materiálu
• jod: výroba léčiv a barev, jodová tinktura (5% ethanolový roztok jodu) - desinfekce, jod v roztoku KI - Lugolův roztok (důkazové činidlo - důkaz škrobu → tmavé zbarvení)

SLOUČENINY

HALOGENVODÍKY:
• dvouprvkové sloučeniny halogenů s vodíkem (HX-I)
• bezbarvé, ostře páchnoucí, snadno zkapalnitelné
• polarita a pevnost vazby se od HF k HI výrazně snižuje
• vznikají přímou syntézou z prvků nebo reakcí silných netěkavých kyselin s některými halogenidy kovu za tepla

H2 + Cl2 2HCl

2NaCl + H2SO4 Na2SO4 + 2HCl

• dobře se rouzpouští ve vodě a jejich roztoky se označují jako halogenvodíkové kyseliny, jejich síla roste od HF k HI
• HBR a HI jsou ve styku se vzduchem nestálé a uvolňují brom a jod
• vysoké teploty varu a tání u HF jsou způsobeny existencí velmi silných vodíkových vazeb, je nejslabší halogenvodíkovou kyselinou

HALOGENVODÍKOVÉ KYSELINY:

KYSELINA FLUOROVODÍKOVÁ • HF
• středně silná kyselina
• leptá sklo - přechovává se v plastových lahvích

KYSELINA CHLOROVODÍKOVÁ / SOLNÁ • HCl
• silná kyselina
• těkavá kapalina, patří mezi silné žíraviny
• základní chemikálie v chemickém průmyslu a laboratořích
• koncentrovaná je 36%
• důležitou složkou žaludečních šťav - zabíjí choroboplodné zárodky a aktivuje pepsinogen na pepsin, v žaludku je v koncentraci 0,05%
• technická bývá zbarvená do žluta (železo)
• HCl se vyrábí přímou syntézou z prvků, poté se zavádí do vody

H2 + Cl2 2HCl

• využívá se v laboratořích a při očišťování kovů

HALOGENIDY:
• soli halogenvodíkových kyselin, sloučeniny halogenů a elektropozitivnějšími prvky
• převážně dobře rozpustné ve vodě, málo rozpustné ve vodě jsou halogenidy mědi, stříbra, rtuti nebo olova
• připravují se přímou syntézou z prvků nebo reakcí halogevodíkových kyselin s neušlechtilými kovy, oxidy a hydroxidy, dalším způsobem je neutralizace

2Fe + 3Cl2 2FeCl3

Zn + 2HCl ZnCl2 + H2

iontové halogenidy:
- sloučeniny halogenů s prvky s nízkou elektronegativitou
- mají vysoké teploty tání a varu
- v roztoku nebo tavenině vedou elektrický proud, např. NaCl

polymerní halogenidy:
- mají atomovou strukturu
- sloučeniny halogenů a kovů ze střední části PSP
- jsou spojeny kovalentními vazbami do řetězců nebo vrstev
- mají nižší teploty tání a varu
- např. VCl3

molekulové halogenidy:
- sloučeniny halogenidů s nekovy a polokovy
- jsou spojeny kovalentními vazbami do molekul
- snadno těkají
- jsou často plynné nebo kapalné
- např. PCl5