Chương 5. Nhóm VIIA. Halogen

Hợp chất của halogen

Chi tiết

Chuyên mục: Chương 5. Nhóm VIIA. Halogen

Được viết ngày Thứ sáu, 27 Tháng 2 2015 22:29

Viết bởi Nguyễn Văn Đàm

I. HIĐRO HALOGENUA (HX) VÀ MUỐI HALOGENUA

1. Hiđro halogenua

- Tất cả đều là chất khí, tan nhiều trong nước, điện li hoàn toàn (trừ HF) tạo thành dung dịch axit mạnh.

- Thứ tự tính axit và tính khử tăng dần: HF < HCl < HBr < HI

- Tính axit mạnh của HCl, HBr và HI:

     + Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.

     + Tác dụng với kim loại đứng trước H → muối trong đó kim loại có hóa trị thấp + H₂.

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

     + Tác dụng với oxit kim loại → muối (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + H₂O.

Fe₃O₄ + 8HCl → 4H₂O + FeCl₂ + 2FeCl₃       

(HI + muối sắt (III) → muối sắt (II) + I₂)

     + Tác dụng với bazơ → muối (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + H_2­O.

Fe(OH)₂ + 2HCl → FeCl₂ + 2H₂O

     + Tác dụng với muối → muối mới + axit mới

Na₂CO­₃ + 2HBr → 2NaBr + H₂O + CO₂

- Tính khử thể hiện khi tác dụng với các chất oxi hóa mạnh (xem phần điều chế Clo).

- HF có tính chất riêng là ăn mòn thủy tinh:               

4HF + SiO₂ → SiF₄ + 2H₂O

- Điều chế:

     + Phương pháp sunfat (trong phòng thí nghiệm): (HBr và HI không dùng được cách này do có tính khử)

NaCl rắn + H₂SO₄ đặc → NaHSO₄ + HCl (≤ 250⁰C)

2NaCl rắn + H₂SO₄ đặc → Na₂SO­₄ + 2HCl (≥ 400⁰C)

     + Phương pháp tổng hợp (trong công nghiệp):

H₂ + Cl₂ → 2HCl (ánh sáng, nhiệt độ cao)

HF được điều chế nhờ phản ứng:

CaF₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + 2HF ở 250⁰C

HBr, HI được điều chế nhờ phản ứng thủy phân PBr₃, PI₃.

PBr₃ + 3H₂O → H₃PO₃ + 3HBr

2. Muối halogenua

- Các muối clorua hầu hết đều tan trừ PbCl₂ và AgCl, CuCl, Hg₂Cl₂. Tính tan của muối bromua và iođua tương tự clorua.

- Để nhận biết ion X^- có thể dùng thuốc thử là dung dịch AgNO₃:

     + AgF tan trong dung dịch.

     + AgCl kết tủa trắng (AgCl tan trong dung dịch amoniac do tạo phức với NH₃).

     + AgBr kết tủa vàng nhạt (không tan trong NH₃ dư).

     + AgI kết tủa vàng đậm (không tan trong NH₃ dư)

- Các muối AgX kết tủa thường dễ bị phân hủy bởi nhiệt hoặc ánh sáng:     

2AgX → 2Ag + X₂

II. AXIT HIPOCLORƠ (HClO) VÀ MUỐI HIPOCLORIT

- Là axit rất yếu, yếu hơn cả axit cacbonic:                            

CO₂ + H₂O + KClO → KHCO₃ + HClO

- Kém bền, chỉ tồn tại được trong dung dịch nước:                

HClO → HCl + O

- HClO và muối của nó đều có tính oxi hóa rất mạnh.

III. AXIT CLORIC (HClO₃) VÀ MUỐI CLORAT

- Là axit khá mạnh, tan nhiều trong nước, có tính oxi hóa mạnh.

- Muối KClO₃ được dùng làm thuốc nổ, diêm tiêu:                

6P + 5KClO₃ → 3P₂O₅ + 5KCl

- Nhiệt phân KClO₃:

     + Nếu có xúc tác MnO₂:                                

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

     + Nếu không có xúc tác MnO₂:                     

4KClO_3­ → 3KClO₄ + KCl

- Điều chế: nhiệt phân HClO:            

3HClO → HClO₃ + 2HCl

IV. AXIT PECLORIC (HClO₄) VÀ MUỐI PECLORAT

- Là axit rất mạnh, tan nhiều trong nước. Phản ứng loại nước từ HClO₄ có mặt P₂O₅ → Cl₂O_7­.

2HClO₄ → Cl₂O₇ + H₂O

- Điều chế từ KClO₄

KClO₄ + H₂SO₄ → HClO₄ + KHSO₄

Chú ý: Từ HClO đến HClO₄: Tính axit và tính bền tăng, tính oxi hóa giảm.

     Mời các bạn tham khảo các bài tập sau của hochoaonline.net: