§ 31. Злучэнні галагенаў

Супастаўленне ўласцівасцей галагенавадародных кіслот і іх солей

Фторавадарод HF з’яўляецца вадкасцю пры тэмпературах, ніжэйшых за 19 °С, а HCl, HBr, HI — газападобныя рэчывы пры н. у. (табл. 23). Рэзкае адрозненне НF па агрэгатным стане можна растлумачыць утварэннем вадародных сувязей паміж палярнымі малекуламі рэчыва: H—F … H—F … H—F … H—F.

Табліца 23. Галагенавадароды

Галагенавадароды HF HCl HBr HI
Даўжыня сувязі, нм 0,092 0,128 0,141 0,161
Энергія сувязі, кДж/моль 565 431 364 297
Тэмпература плаўлення, °С –83 –114 –87 –51
Тэмпература кіпення, °С 19,5 –85 –67 –35
Агрэгатны стан (пры н. у.) Вадкасць Газ Газ Газ
img
Якаснае вызначэнне хларыд-, брамід- і ёдыд-іонаў

Асацыяты малекул фторавадароду настолькі трывалыя, што не разбураюцца (прысутнічаюць) нават у газавай фазе да 90 °С. Фторавадарод валодае неабмежаванай растваральнасцю ў вадзе. Яго раствор з’яўляецца слабай кіслатой (фторавадародная кіслата): HF space rightwards arrow over leftwards arrow space straight H to the power of plus space plus space straight F to the power of –. Нізкая сіла кіслаты НF абумоўлена высокай трываласцю (энергіяй) сувязі ў малекуле.

ul

Плавіковая (фторавадародная) кіслата здольная разбураць («плавіць») шкло Na2O ∙ CaO ∙ 6SiO2 у адпаведнасці з ураўненнем:

6НF + SiO2 = H2SiF6 + 2H2O

або 4HF(г) + SiO2 equals with t on top SiF4↑ + 2H2O.

Астатнія галагенавадароды добра растваральныя ў вадзе і ўяўляюць сабой моцныя кіслоты: HBr → H++ Br–; HI → H+ + I–.

Большасць солей, якiя ўтвараюцца гэтымі кіслотамі, добра растваральныя ў вадзе. Для якаснага вызначэння ў растворах хларыд-, брамід- і ёдыд-іонаў выкарыстоўваюць рэакцыю з растворам нітрату серабра(I) AgNO3. Пры гэтым хларыды ўтвараюць белы тварожысты асадак AgCl, браміды — светла-жоўты AgBr, ёдыды — жоўты AgI (табл. 24, Дадатак 3):

Ag+ + Cl– = AgCl↓; Ag+ + Br– = AgBr↓; Ag+ + I– = AgI↓.

Гэтыя асадкі не раствараюцца ў азотнай кіслаце.

Нітрат серабра(I) не ўтварае асадку з растваральнымі фтарыдамі, таму фтарыд-іоны вызначаюць з дапамогай раствору CaCl2 (Дадатак 3):

CaCl2 + 2NaF = CaF2↓ + 2NaCl; Ca2+ + 2F–= CaF2↓.

Табліца 24. Якасныя рэакцыі на аніёны галагенавадародных кіслот

Назва кіслаты і яе хімічная формула Солі Якасныя рэакцыі на аніёны
Іон Рэактыў Прыкмета рэакцыі
Фторавадародная (плавіковая) HF Фтарыды F–
фтарыд		 CaCl2 Белы асадак CaF2 img
Хлоравадародная (саляная) HCl Хларыды Cl–
хларыд		 AgNO3 Белы тварожысты асадак AgCl img
Бромавадародная HBr Браміды Br–
брамід		 AgNO3 Светла-жоўты асадак AgBr img
Ёдавадародная HI Ёдыды I–
ёдыд		 AgNO3 Жоўты асадак AgI img