Väävli oksiidid
|
|  Yüklə 0.77 Mb.
|
Broom• Broom on korrosiivne, punakaspruun, suitsev vedelik • Kasutatakse orgaanilises sünteesis • Orgaanilisi bromiide kasutatakse tulesummutitena ja pestitsiididena • Hõbebromiidi kasutatakse fotograafias Jood• Joodi leidub soolvees jodiidioonina ja lisandina tšiili salpeetris (NaNO3) • Meretaimed sisaldavad palju joodi: 2 tonni taimedest saab 1 kg joodi • Tänapäeval saadakse joodi põhiliselt naftapuuraukude soolveest kloori toimel 2I– (aq) + Cl2(g) = I2(aq) + 2Cl– (aq) • Jood on mustjasvioletne tahke aine, mis sublimeerub kergesti andes purpurse gaasi • Joodi lahused erinevates orgaanilistes solventides on väga erinevate värvustega • Vees lahustub jood halvasti, jodiidioodi toimel aga lahustuvus kasvab oluliselt • Kasutatakse antiseptikuna, on oluline mikroelement
Halogeenidevahelised ühendid• Halogeenid moodustavad omavahel ühendeid valemitega XX', XX'3 , XX'5 ja XX'7 , kus X on raskem (ja suurem) aatom • Mitte kõik sellised ühendid pole sünteesitud • Saadakse halogeenide otsesel omava–helisel reaktsioonil, tulemus sõltub lähte–ainete vahekorrast Cl2(g) + 3F2(g) = 2ClF3(g) Cl2(g) + 5F2(g) = 2ClF5(g) • Halogeenidevaheliste ühendite füüsikalised omadused on osalevate elementide vahepealsed • Halogeenfluoriidide keemilised omadused järgivad sideme dissotsiatsiooni energia muutusi: tsentraalse halogeeni raskemaks muutudes sidemete stabiilsus väheneb • Raskemate halogeenide fluoriidid on väga reaktiivsed: BrF3 reageerib isegi asbestiga
Vesinikhalogeniidid• Vesinikhalogeniide saab elementide otsesel reaktsioonil: H2(g) + X2(g) = 2HX (g) • Flour reageerib vesinikuga iseeneslikult plahvatusega, kloor reageerib valguse toimel samuti plahvatusega • Laboris saadakse vesinikhalogeniide tavaliselt mittelenduva happe reaktsioonil sooladega KI (t) + H3PO4(aq) = HI (g) + KH2PO4(aq) • Vesinikhalogeniidid on värvusetud, terava lõhnaga gaasid – HF on alla 20°C vedelik tänu vesiniksidemetele • Kõik vesinikhalogeniidid lahustuvad vees • Vesinikfluoriid söövitab klaasi ja lahustab silikaate • Vesinikfluoriidi kasutatakse fluoreeritud süsivsinike tootmisel Metallide halogeniidid• Metallide veevabasid halogeniide saadakse otsesel reaktsioonil elementide vahel 2Fe (t) + 3Cl2(g) = 2FeCl3(t) või metallioksiidide reageerimisel halogeeniga redutseerija juuresolekul Cr2O3(t)+3C(t)+3Cl2(g) = 2CrCl3(t) + 3CO (g) • Metallihalogeniidid on reeglina ioonilised, kui metalli o/a on 2 või vähem ja kovalentsed, kui o/a on kõrgem – naatriumkloriid ja vask(II)kloriid on ioonilised kõrge st–ga tahkised – titaan(IV)kloriid ja raud(III)kloriid on mole–kulaarsed ja sublimeeruvad suhteliselt kergesti Halogeenide oksohapped• Halogeenide oksohapped on seda tugevamad happed ja ka oksüdeerijad, mida suurem on halogeeni o/a • Hüpokloorishapet ja tema analooge (va HFO) saadakse halogeeni reaktsioonil veega Cl2(g) + H2O (aq) = HClO + HCl • Halogeeni reaktsioonil leelisega saadakse vastavaid hüpokloriteid, hüpobromiteid ja hüpojoditeid • Hüpokloritid oksüdeerivad orgaanilisi aineid, kuna nad lagunevad aeglaselt 2HClO (aq) = 2H+ (aq) + 2Cl–(aq) + O2(g) • Sellel reaktsioonil põhineb ka kloori kasutamine veepuhastites • Kloorishape,HClO2, ja broomishape, HBrO2 on ebastabiilsed ja disproportsioneeruvad • Mõnevõrra stabiilsemad on nende soolad –kloritid ja bromitid • Kloraatioon,ClO3–, tekkib kloori reaktsioonil kuuma kontentreeritud leelise lahusega 3Cl2(g)+6OH–(aq)=ClO3–(aq)+5Cl–(aq)+3H2O(v) • Kloraadid lagunevad kuumutamisel. Reaktsiooni tulemus sõltub katalüsaatori juuresolekust 4KClO3(t) = 3KClO4(t) + KCl (t) 2KClO3(t) = KCl (t) + 3O2(g) • Viimane reaktsioon on hapniku saamise lihtne laboris kasutatav moodus • Kloraadid on laialt kasutatavad oksüdeerijad – KClO3–i kasutatakse ilutulestikus ja tuletikukkude (nn tikuväävel koosneb KClO3, antimonsulfiidist, S ja klaasipurust) valmistamisel • Naatriumkloraadi põhiline kasutusala on kloordioksiidi, ClO2 , tootmine • ClO2 on paramagneetiline kollane gaas, mida kasutatakse paberimassi pleegitamiseks • Perkloraate saadakse tavaliselt kloraatide vesilahustest elektokeemilisel oksüdeerimisel • ClO3–(aq)+H2O(v)=ClO4–(aq)+2H+(aq)+ 2e– • Perkloorhapet, HClO4 , saadakse knots HCl toimel perkloraatidesse • Perkloorhape on värvusetu vedelik, mis on väga tugev oksüdeerija ja hape 18/VIII rühm: väärisgaasid • Elementide valentselektronstruktuur on ns2p6 , heeliumil 1s2 • Kõik on lihtainetena monoaatomilised gaasid • Valentskihil paikneva okteti tõttu on nende rekatsioonivõime piiratud – 1962 aastani usuti, et nad ei anna ühendeid, siis sünteesiti XePtF6 ja XeF4 • Väärisgaasid moodustavad umbes 1% Maa atmosfäärist ja neid saadakse (va He ja Rn) veeldatud õhu fraktsioneerival destillatsioonil – He on atmosfääris vähe, teda leidub maagaasis, kus ta on tekkinud radioaktiivsete elementide lagunemisel tekkivatest –osakestest • Heeliumit kasutatakse tema madala tiheduse ja plahvatuskindluse tõttu õhulaevade valmistamisel • Heeliumit kasutatakse ka hapniku lahjendamiseks meditsiinis ja sukeldumisel, He–Ne laserites ja jahutuseks – heeliumil on madalaim keemistemperatuur (4.2K) ja ta ei tahku (kui ei rakendata ekstra rõhku) – leiab seetõttu kasutamist krüogeenikas • Väärisgaasid kiirgavad erinevat värvi valgust, kui neist elektrivoolu läbi juhtida ja leiavad kasutamist gaaslahenduslampides • Argooni kasutatakse inertse atmosfäärina keevitamisel ja keemias, samuti tavaliste elektrilampide täiteks • Krüptoon tekkib tuumareaktsioonide käigus ja tema kontsentratsioon on seetõttu nende aktiivsuse mõõduks läbi ajaloo • Väärisgaaside ionisatsioonienergiad on väga kõrged, kuid vähenevad rühmas ülalt alla – nt–l He, Ne ja Ar ühendeid ei moodusta • Krüptoonil on teada vaid üks stabiilne ühend, KrF2 , teised ühendid on stabiilsed vaid väga madalatel temperatuuridel • Radooni radioaktiivsus muudab ta uurimiseks ebameeldivaks |