p3-prvky a halogeny

Příprava

• oxidací halogenidů nebo halogenvodíků silnými oxidačními činidly:

16 HCl + 2 KMnO4  → 5 Cl2+ 2 KCl + 8 H2O

Výroba

• elektrolýzou roztoků (nebo tavenin) jejich solí, vylučují se na anodě (oxidací halogenidů)

Použití

• fluor

• výroba plastů (teflon)

• výroba freonů (jejich výroba se ve světě omezuje, u nás jsou výroba a dovoz zakázány)

• chlor

• výroba plastů (PVC), kyseliny chlorovodíkové, bělící a dezinfekční prostředek

• brom

• výroba léčiv, barev a fotografického materiálu

• jod

• výroba léčiv a barev

• JODOVÁ TINKTURA – 5% etanolový roztok jodu

Sloučeniny

Halogenvodíky

• dvouprvkové sloučeniny halogenů s vodíkem s obecným vzorcem HX

• bezbarvé, ostře páchnoucí, snadno zkapalnitelné plyny

• polarita a pevnost vazby se od HF k HI výrazně snižuje

• vysoké teploty varu a tání u HF jsou způsobeny existencí velmi silných vodíkových vazeb

• vznikají např. přímou syntézou z prvků: H2+ Cl2  → 2 HCl nebo reakcí silných netěkavých kyselin s některými halogenidy kovu za tepla: 2 NaCl+ H2SO4 → Na2SO4+ 2 HCl

• dobře se rozpouštějí ve vodě a jejich roztoky se označují jako HALOGENOVODÍKOVÉ KYSELINY, jejich síla roste od HF k HI

Kyselina fluorovodíková HF

• středně silná kyselina

• leptá sklo, proto se přechovává v plastových nádobách

Kyselina chlorovodíková

• silná kyselina

• těkavá kapalina (= těkavost je schopnost látky se vypařovat, přičemž látky s vyšší tenzí par se vypařují rychleji než látky s nižší tenzí par)

• patří mezi silné žíraviny

• základní chemikálie v chemickém průmyslu a v laboratořích

• koncentrovaná je 36%

• je důležitou složkou žaludečních šťáv

Halogenidy

• soli halogenovodíkových kyselin, sloučeniny halogenů s elektropozitivnějšími prvky

• převážně dobře rozpustné ve vodě

• připravují se např. přímou syntézou prvků: 2 Fe + 3 Cl2  → 2 FeCl3 nebo reakcí halogenovodíkových kyselin s neušlechtilými kovy, oxidy a hydroxidy kovů:

Zn + 2 HCl  → ZnCl2+ H2 , KOH + HCl  → KCl+ H2O

• iontové halogenidy – sloučeniny halogenů s prvky s nízkou elektronegativitou (typickými kovy), mají vysoké teploty tání a varu a v roztoku (nebo tavenině) vedou el proud, např NaCl, KBr

• polymerní halogenidy (s atomovou strukturou) – sloučeniny halogenů a kovů ze střední části periodické tabulky, jsou spojeny kovalentními vazbami do řetězců nebo vrstev, mají nižší teploty tání i varu, např. VCl3

• molekulové halogenidy – sloučeniny halogenů s nekovy a polokovy (nebo kovy vyšších oxidačních skupin), jsou spojeny kovalentními vazbami do molekul, snadno těkají, jsou často plynné nebo kapalné, např. PCl5

Oxidy

• velmi reaktivní, nestálé

• nejstálejší je krystalický oxid jodičný I2O5

Oxokyseliny

Kyselina chlorná HClO

• velmi slabá, nestálá kyselina

• silné oxidační činidlo

• její soli CHLORNANY jsou rovněž silnými oxidovadly