Галогены в природе. Получение галогенов

Галогены в природе. Получение галогенов. Фтор встречается в природе в виде фторидов, например, флюорита CaF2. Фтор получают электролизом расплавов фторидов щелочных металлов. Для понижения температуры плавления электролизу подвергают кислые фториды состава KF. 2HF * ) , что позволяет проводить процесс при 1000С (Тпл. чистого KF составляет 8570С). Материалом для электролизера служат медь, никель или сталь, которые покрываются с поверхности плотной пленкой фторида, препятствующей дальнейшей коррозии реактора.

В лабораторных условиях фтор можно получить термолизом высших фторидов некоторых металлов, например, 2CeF4 = 2CeF3 + F2 . Хлор встречается в природе, в основном, в виде хлоридов. Например, известны мощные залежи галита (NaCl), образовавшиеся при испарении соленых морей и озер. Основным методом получения хлора из галита является электролиз концентрированного раствора NaCl с диафрагмой, разделяющей катодное и анодное пространства: 2NaCl + 2H2O В лабораторных условиях хлор получают взаимодействием концентрированной HCl с такими окислителями, как КMnO4 , а также MnO2, K2Cr2O7 и т.д. 16HCl + 2KMnO4 = Cl2­ +2KCl +2MnCl2 + 8H2O. Реакция твердого KMnO4 с концентрированной HCl протекает с образованием темно-коричневого малорастворимого гексахлороманганата (IV) калия и раствора, содержащего хлоридные комплексы Mn(III): Полное восстановление KMnO4 до MnCl2 осуществляется при большом избытке HCl. Бром, содержащийся в морской воде и буровых водах в виде бромидов, извлекают путем обработки реакционной смеси хлором при рН=3.5, чтобы избежать образования солей оксокислот брома.

Аналогичным образом из буровых вод и золы, образующейся при сгорании морских водорослей, выделяют иод. В лаборатории бром и иод получают взаимодействием галогенидов с окислителем (MnO2) в кислой среде, например: MnO2 + 2H2SO4 + 2KI = I2 + MnSO4 + 2H2O + K2SO4 Образующийся йод экстрагируют или отделяют перегонкой с водяным паром.

Галогеноводороды.

Методы синтеза галогеноводородов. Галогеноводороды (HF – фтороводород, HCl – хлороводород, HBr – бромоводород, HI – йодоводород) – это газообразные соединения, легко растворяемые в воде. Водные растворы галогеноводородов являются кислотами: HF – фтороводородная (плавиковая), HCl – хлороводородная (соляная), HBr – бромоводородная, HI – йодоводородная кистлота.