double arrow

Методы синтеза галогеноводородов



Известны три основных метода синтеза галогеноводородов.

1. Прямой синтез из элементов. Фтор и хлор реагируют с водородом со взрывом, что является следствием цепного механизма реакции. Однако при определенных соотношениях давлений водорода () и хлора () водород сгорает в атмосфере хлора без взрыва. Сжигание хлора с водородом является основным промышленным способом получения HCl. Бром и иод реагируют с водородом более спокойно, однако выход невелик, поскольку равновесие Н2 + Х2 = 2НХ (Х = Br, I) смещено влево.

2. Вытеснение из солей. Газообразные НХ выделяются при действии нелетучих сильных кислот на твердые ионные галогениды металлов : (на практике пользуются 70-85%-ным р-ром серной к-ты, т.к. реакция идет на поверхности кристаллов соли. Если брать конц. к-ту, осаждается NaHSO4. При использовании разб серной к-ты значительная часть HCl остается в р-ре. Выделяющийся HCL сушат над конц. серной к-той. Оксид фосфора для этого непригоден так как взаимодействует с HCL: P4O10 + 12HCL = 4POCL3 + 6H2O

CaF2 + H2SO4(конц) = CaSO4 + 2HF­
NaCl + H2SO4(конц) = NaHSO4 + HCl­

При получении HBr и HI, обладающих сильными восстановительными свойствами, используют нелетучие кислоты-неокислители, например, H3РO4:
KX + H3РO4(конц) KH2РO4 + HX­ , X = Cl, Br, I.




3. Гидролиз галогенидов неметаллов. Большинство галогенидов неметаллов относятся к соединениям с ковалентной связью и гидролизуются с выделением соответствующего галогеноводорода, например,

SiCl4 + 4H2O = SiO2. 2H2O + 4HCl­

Для получения галогеноводородов часто используют реакции гидролиза галогенидов фосфора PX3 (X = Cl, Br, I):

PX3 +3H2O(хол) = H3PO3 + 3HX­ .

При получении НХ (X = Br, I) нет необходимости предварительно синтезировать 3. Например, для получения HI механическую смесь I2 + Pкр обрабатывают водой:

2Pкр + 3I2 + 6H2O = 2H3PO3 + 6HI­ .

Существуют и другие методы синтеза галогеноводородов. HF, например, можно получить нагреванием твердых бифторидов щелочных металлов:

KHF2 KF + HF .

Галогеноводороды образуются также при галогенировании органических соединений, например:

RH +Cl2 = RCl + HCl .

Иодистоводородную кислоту можно получить пропусканием H2S через суспензию I2:

H2S + I2 = 2HI + S



Сейчас читают про: