تفاعل الفلور مع الماء انظر ما هو "الفلور" في القواميس الأخرى. تفاعل الهالوجينات مع المواد البسيطة

ردود أفعال البالغين لا يعرف العديد من الآباء دائمًا كيفية الرد على تصرفات أطفالهم وبعض تصرفاتهم. عندما نواجه مشاكل، نتفاعل بثلاث طرق مختلفة. نحن نتظاهر بأن شيئا لم يحدث.2. نحدد العدو والهجوم.3. نحن حقيقيون

الفلور

الفلور-أ؛ م.[من اليونانية فثوروس - موت، دمار] العنصر الكيميائي (F)، غاز أصفر فاتح ذو رائحة نفاذة. أضف إلى ماء الشرب ف.

(lat. Fluorum)، العنصر الكيميائي للمجموعة السابعة الجدول الدورييشير إلى الهالوجينات. يتكون الفلور الحر من جزيئات ثنائية الذرة (F2)؛ غاز أصفر شاحب ذو رائحة نفاذة، رر –219.699 درجة مئوية، ركيب -188.200 درجة مئوية، الكثافة 1.7 جم / لتر. أكثر اللافلزات نشاطا: يتفاعل مع جميع العناصر ما عدا الهيليوم والنيون والأرجون. إن تفاعل الفلور مع العديد من المواد يؤدي بسهولة إلى الاحتراق والانفجار. يدمر الفلور العديد من المواد (ومن هنا جاء الاسم: phthóros اليوناني - تدمير). المعادن الرئيسية هي الفلوريت، الكريوليت، الفلوراباتيت. يستخدم الفلور لإنتاج مركبات الفلور العضوية والفلوريدات. الفلور جزء من أنسجة الكائنات الحية (العظام، مينا الأسنان).

الفلور (lat. Fluorum)، F (يُنطق "الفلور")، عنصر كيميائي برقم ذري 9، الكتلة الذرية 18.998403. يتكون الفلور الطبيعي من نواة واحدة مستقرة (سم.نيوكليد) 19 F. تكوين طبقة الإلكترون الخارجية 2 س 2 ص 5 . في المركبات فإنه يظهر فقط حالة الأكسدة -1 (التكافؤ I). يقع الفلور في الدورة الثانية في المجموعة السابعة أ من الجدول الدوري للعناصر لمندليف وينتمي إلى الهالوجينات (سم.الهالوجين).
يبلغ نصف قطر ذرة الفلور المحايدة 0.064 نانومتر، ونصف قطر الأيون F هو 0.115 (2)، و0.116 (3)، و0.117 (4)، و0.119 (6) نانومتر (يشار إلى قيمة رقم التنسيق بين قوسين) . طاقات التأين المتسلسل لذرة الفلور المحايدة هي، على التوالي، 17.422، 34.987، 62.66، 87.2 و 114.2 فولت. الألفة الإلكترونية 3.448 فولت (الأعلى بين ذرات جميع العناصر). على مقياس بولينج، يمتلك الفلور سالبية كهربية تبلغ 4 (أعلى قيمة بين جميع العناصر). الفلور هو أكثر العناصر غير المعدنية نشاطًا.
في شكل حر، الفلور هو غاز عديم اللونمع رائحة خانقة نفاذة.
تاريخ الاكتشاف
يرتبط تاريخ اكتشاف الفلور بمعدن الفلوريت (سم.الفلوريت)أو الفلورسبار. وتركيبة هذا المعدن، كما هو معروف الآن، تتوافق مع الصيغة CaF 2، وهي تمثل أول مادة تحتوي على الفلور بدأ الإنسان في استخدامها. في العصور القديمة، لوحظ أنه إذا تمت إضافة الفلوريت إلى الخام أثناء صهر المعادن، فسيتم تخفيض نقطة انصهار الخام والخبث، مما يسهل العملية إلى حد كبير (ومن هنا اسم المعدن - من التدفق اللاتيني).
في عام 1771، قام الكيميائي السويدي K. Scheele بمعالجة الفلوريت بحمض الكبريتيك (سم.شيلي كارل فيلهلم)الحمض المحضر والذي أسماه "حمض الفلوريك". العالم الفرنسي أ. لافوازييه (سم.لافوازييه أنطوان لوران)اقترح أن هذا الحمض يحتوي على عنصر كيميائي جديد، اقترح تسميته "الفلوريم" (اعتقد لافوازييه أن حمض الهيدروفلوريك هو مركب من الفلوريوم مع الأكسجين، لأنه، وفقًا لافوازييه، يجب أن تحتوي جميع الأحماض على الأكسجين). ومع ذلك، لم يتمكن من تحديد عنصر جديد.
أُطلق على العنصر الجديد اسم "الفلور"، وهو ما ينعكس أيضًا في اسمه اللاتيني. لكن المحاولات طويلة الأمد لعزل هذا العنصر في شكله الحر باءت بالفشل. مات العديد من العلماء الذين حاولوا الحصول عليها بشكل حر أثناء هذه التجارب أو أصبحوا معاقين. هؤلاء هم الكيميائيون الإنجليز T. وG.Knox، والفرنسي J.-L. جاي لوساك (سم.مثلي الجنس لوساك جوزيف لويس)وإل جي تينارد (سم.تينار لويس جاك)، واشياء أخرى عديدة. جي ديفي نفسه (سم.ديفي همفري)وهو أول من حصل على الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم وعناصر أخرى مجانًا، نتيجة تجارب إنتاج الفلور بالتحليل الكهربائي، أصيب بالتسمم وأصيب بمرض خطير. ربما، تحت انطباع كل هذه الإخفاقات، في عام 1816، تم اقتراح اسم مشابه في الصوت ولكنه مختلف تمامًا في المعنى للعنصر الجديد - الفلور (من الكلمة اليونانية phtoros - الدمار، الموت). يتم قبول هذا الاسم للعنصر باللغة الروسية فقط؛ ويواصل الفرنسيون والألمان تسمية الفلور بـ "الفلور"، بينما يطلق عليه البريطانيون اسم "الفلور".
حتى عالم بارز مثل م. فاراداي لم يتمكن من الحصول على الفلور في شكله الحر. (سم.فاراداي مايكل). فقط في عام 1886 الكيميائي الفرنسي أ. مويسان (سم.مويسان هنري)، باستخدام التحليل الكهربائي لفلوريد الهيدروجين السائل HF، المبرد إلى درجة حرارة -23 درجة مئوية (يجب أن يحتوي السائل على القليل من فلوريد البوتاسيوم KF، مما يضمن توصيله الكهربائي)، تمكن من الحصول على الجزء الأول من مادة جديدة شديدة التفاعل. الغاز في الأنود. في تجاربه الأولى، استخدم مواسان محللًا كهربائيًا باهظ الثمن مصنوعًا من البلاتين والإيريديوم لإنتاج الفلور. علاوة على ذلك، فإن كل جرام من الفلور يتم الحصول عليه "يأكل" ما يصل إلى 6 جرام من البلاتين. وفي وقت لاحق، بدأ مويسان في استخدام محلل كهربائي نحاسي أرخص بكثير. يتفاعل الفلور مع النحاس، ولكن أثناء التفاعل يتم تشكيل طبقة رقيقة من الفلورايد، مما يمنع المزيد من تدمير المعدن.
التواجد في الطبيعة
محتوى الفلور في قشرة الأرضكبير جدًا ويبلغ 0.095٪ من حيث الوزن (أكثر بكثير من أقرب نظير للفلور في المجموعة - الكلور (سم.الكلور)). بسبب ارتفاع النشاط الكيميائيالفلور، بطبيعة الحال، لا يحدث في شكل حر. ومن أهم معادن الفلور الفلوريت (الفلورسبار)، وكذلك الفلوراباتيت 3Ca 3 (PO 4) 2 CaF 2 والكريوليت. (سم.الكرايوليت بعلم المعادن)نا 3 آل ف 6 . الفلور كشوائب هو جزء من العديد من المعادن ويوجد في المياه الجوفية. الخامس مياه البحر 1.3·10 -4% فلور.
إيصال
في المرحلة الأولى من إنتاج الفلور، يتم عزل فلوريد الهيدروجين HF. تحضير فلوريد الهيدروجين والهيدروفلوريد (سم.حمض الهيدروفلوريك)عادة ما يحدث حمض الهيدروفلوريك مع معالجة الفلوراباتيت إلى أسمدة فوسفاتية. يتم بعد ذلك جمع غاز فلوريد الهيدروجين المتكون أثناء معالجة الفلوراباتيت بحمض الكبريتيك، وتسييله واستخدامه في التحليل الكهربائي. يمكن إجراء التحليل الكهربائي إما على شكل خليط سائل من HF وKF (تتم العملية عند درجة حرارة 15-20 درجة مئوية)، بالإضافة إلى ذوبان KH 2 F 3 (عند درجة حرارة 70-120 درجة مئوية). ج) أو ذوبان KHF 2 (عند درجة حرارة 245-310 درجة مئوية).
في المختبر، لتحضير كميات صغيرة من الفلور الحر، يمكنك استخدام إما تسخين MnF 4، الذي يزيل الفلور، أو تسخين خليط من K 2 MnF 6 وSbF 5:
2K 2 MnF6 + 4SbF 5 = 4KSbF 6 + 2MnF 3 + F 2.
الخصائص الفيزيائية والكيميائية
في الظروف العادية، يكون الفلور غازًا (كثافته 1.693 كجم/م3) ذو رائحة نفاذة. نقطة الغليان -188.14 درجة مئوية، نقطة الانصهار -219.62 درجة مئوية. في الحالة الصلبة يشكل تعديلين: الشكل a، والذي يوجد من نقطة الانصهار إلى -227.60 درجة مئوية، والشكل b، وهو مستقر عند درجات حرارة أقل من -227.60 درجة مئوية.
مثل الهالوجينات الأخرى، يوجد الفلور على شكل جزيئات ثنائية الذرة F2. المسافة بين النواة في الجزيء هي 0.14165 نانومتر. يتميز جزيء F2 بطاقة منخفضة بشكل غير عادي من التفكك إلى الذرات (158 كيلوجول/مول)، والتي تحدد، على وجه الخصوص، التفاعلية العالية للفلور.
النشاط الكيميائي للفلور مرتفع للغاية. من بين جميع العناصر التي تحتوي على الفلور، هناك ثلاثة غازات خاملة خفيفة فقط لا تشكل الفلوريدات - الهيليوم والنيون والأرجون. في جميع المركبات، يُظهر الفلور حالة أكسدة واحدة فقط -1.
مع العديد من بسيطة و مواد معقدةيتفاعل الفلور مباشرة. وهكذا، عند ملامسته للماء، يتفاعل معه الفلور (يقال غالبًا أن "الماء يحترق في الفلور"):
2F2 + 2H2O = 4HF + O2.
يتفاعل الفلور بشكل انفجاري عند ملامسته البسيطة للهيدروجين:
ح 2 + ف 2 = 2HF.
ينتج عن ذلك غاز فلوريد الهيدروجين HF، وهو قابل للذوبان بشكل لا نهائي في الماء مع تكوين حمض الهيدروفلوريك الضعيف نسبيًا.
يتفاعل الفلور مع معظم المواد غير المعدنية. وهكذا، عندما يتفاعل الفلور مع الجرافيت، تتشكل مركبات لها الصيغة العامة CF x، وعندما يتفاعل الفلور مع السيليكون، يتكون فلوريد SiF 4، ومع البورون يتكون ثلاثي فلوريد BF 3. عندما يتفاعل الفلور مع الكبريت، يتم تشكيل مركبات SF 6 و SF 4، وما إلى ذلك (انظر الفلوريدات (سم.فلوريد)).
معروف رقم ضخمتشتعل مركبات الفلور مع الهالوجينات الأخرى مثل BrF 3 وIF 7 وClF وClF 3 وغيرها، والبروم واليود في جو الفلور عند درجات الحرارة العادية، ويتفاعل الكلور مع الفلور عند تسخينه إلى 200-250 درجة مئوية.
بالإضافة إلى الغازات الخاملة المشار إليها، لا يتفاعل النيتروجين والأكسجين والماس وثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون مباشرة مع الفلور.
وبشكل غير مباشر، تم الحصول على ثلاثي فلوريد النيتروجين NF 3 وفلوريد الأكسجين O 2 F 2 وO 2، حيث يكون للأكسجين حالات أكسدة غير عادية +1 و+2.
عندما يتفاعل الفلور مع الهيدروكربونات، يحدث تدميرها، ويرافقه إنتاج مركبات الفلوروكربون بتركيبات مختلفة.
مع تسخين طفيف (100-250 درجة مئوية)، يتفاعل الفلور مع الفضة والفاناديوم والرينيوم والأوسيميوم. مع الذهب والتيتانيوم والنيوبيوم والكروم وبعض المعادن الأخرى، يبدأ تفاعل الفلور عند درجات حرارة أعلى من 300-350 درجة مئوية. ومع المعادن التي تكون فلوريداتها غير متطايرة (الألومنيوم والحديد والنحاس وغيرها)، يتفاعل الفلور بسرعة ملحوظة عند درجات حرارة أعلى من 400-500 درجة مئوية.
يتم الحصول على بعض فلوريدات المعادن الأعلى، على سبيل المثال، سداسي فلوريد اليورانيوم UF 6، عن طريق التفاعل مع الفلور أو عامل الفلور مثل BrF 3 على الهاليدات السفلية، على سبيل المثال:
يو إف 4 + إف 2 = يو إف 6
تجدر الإشارة إلى أن حمض الهيدروفلوريك HF المذكور بالفعل لا يتوافق فقط مع الفلوريدات المتوسطة مثل NaF أو CaF 2، ولكن أيضًا مع الفلوريدات الحمضية - الهيدروفلوريدات مثل NaHF 2 وKHF 2.
كما تم تصنيع عدد كبير من مركبات الفلور العضوية المختلفة (سم.مركبات الفلور العضوية)بما في ذلك التيفلون الشهير (سم.تفلون)- مادة عبارة عن بوليمر من رباعي فلورو إيثيلين (سم.رباعي فلورو إيثيلين) .
طلب
يستخدم الفلور على نطاق واسع كعامل فلورة في إنتاج الفلوريدات المختلفة (SF 6، BF 3، WF 6 وغيرها)، بما في ذلك مركبات الغازات الخاملة (سم.غازات نبيلة)الزينون والكريبتون (انظر الفلورة (سم.الفلورة)). يستخدم سداسي فلوريد اليورانيوم UF 6 لفصل نظائر اليورانيوم. يستخدم الفلور في إنتاج التيفلون والمواد البلاستيكية الفلورية الأخرى (سم.بتف)، مطاط الفلور (سم.مطاط الفلور)تحتوي على الفلور المواد العضويةوالمواد المستخدمة على نطاق واسع في التكنولوجيا، وخاصة في الحالات التي تتطلب مقاومة البيئات العدوانية، درجة حرارة عاليةوما إلى ذلك وهلم جرا.
الدور البيولوجي
كعنصر تتبع (سم.العناصر الدقيقة)الفلور موجود في جميع الكائنات الحية. في الحيوانات والبشر، يوجد الفلورايد في أنسجة العظام (في البشر - 0.2-1.2٪)، وخاصة في العاج ومينا الأسنان. يحتوي جسم الشخص العادي (وزن الجسم 70 كجم) على 2.6 جرام من الفلورايد؛ الاحتياجات اليومية هي 2-3 ملغ ويتم تلبيتها بشكل رئيسي يشرب الماء. نقص الفلورايد يؤدي إلى تسوس الأسنان. ولذلك، تضاف مركبات الفلورايد إلى معاجين الأسنان، والتي يتم تضمينها في بعض الأحيان يشرب الماء. ومع ذلك، فإن الفلورايد الزائد في الماء ضار بالصحة أيضًا. يؤدي إلى التسمم بالفلور (سم.التسمم بالفلور)- تغيرات في بنية المينا والأنسجة العظمية وتشوه العظام. الحد الأقصى المسموح به لمحتوى أيونات الفلورايد في الماء هو 0.7 ملغم / لتر. الحد الأقصى المسموح به لتركيز غاز الفلور في الهواء هو 0.03 ملجم/م3. دور الفلورايد في النباتات غير واضح.

القاموس الموسوعي. 2009 .

انظر ما هو "الفلور" في القواميس الأخرى:

الفلور- الفلور و... قاموس التهجئة الروسية

الفلور- الفلور/… القاموس الصرفي الإملائي

- (lat. Fluorum) F، العنصر الكيميائي للمجموعة السابعة من النظام الدوري لمندليف، العدد الذري 9، الكتلة الذرية 18.998403، ينتمي إلى الهالوجينات. غاز أصفر شاحب ذو رائحة نفاذة، درجة انصهاره 219.699.C، درجة غليانه 188.200.C، كثافته 1.70 جم/سم3.... القاموس الموسوعي الكبير

F (من اليونانية فثوروس الموت، الدمار، اللات. فلوروم * أ. فلور؛ ن. فلور؛ و. فلور؛ ط. فلور)، كيميائي. عنصر المجموعة السابعة دوري. يشير نظام مندليف إلى الهالوجينات عند. ن. 9، في. م.18.998403. في الطبيعة 1 النظائر المستقرة 19ف... الموسوعة الجيولوجية

- (الفلوروم)، F، عنصر كيميائي من المجموعة السابعة من النظام الدوري، العدد الذري 9، الكتلة الذرية 18.9984؛ يشير إلى الهالوجينات. غاز درجة غليانه 188.2 درجة مئوية. ويستخدم الفلور في إنتاج اليورانيوم وغازات التبريد والأدوية وغيرها، كما يدخل في... ... الموسوعة الحديثة

تحتوي ذرة الهيدروجين على الصيغة الإلكترونية لمستوى الإلكترون الخارجي (والوحيد) 1 س 1 . فمن ناحية وجود إلكترون واحد على المستوى الإلكتروني الخارجي فإن ذرة الهيدروجين تشبه ذرات الفلزات القلوية. ومع ذلك، تمامًا مثل الهالوجينات، فإنه يحتاج فقط إلى إلكترون واحد لملء المستوى الإلكتروني الخارجي، حيث أن المستوى الإلكتروني الأول لا يمكن أن يحتوي على أكثر من إلكترونين. اتضح أنه يمكن وضع الهيدروجين في وقت واحد في كل من المجموعة الأولى وقبل الأخيرة (السابعة) من الجدول الدوري، وهو ما يتم أحيانًا في إصدارات مختلفة من الجدول الدوري:

ومن وجهة نظر خصائص الهيدروجين باعتباره مادة بسيطة، فإنه لا يزال لديه الكثير من القواسم المشتركة مع الهالوجينات. الهيدروجين، مثل الهالوجينات، هو مادة غير معدنية ويشكل جزيئات ثنائية الذرة (H 2) مثلها.

في الظروف العادية، يكون الهيدروجين مادة غازية منخفضة النشاط. يرجع النشاط المنخفض للهيدروجين إلى القوة العالية للروابط بين ذرات الهيدروجين في الجزيء، والتي يتطلب كسرها إما تسخينًا قويًا، أو استخدام المحفزات، أو كليهما في نفس الوقت.

تفاعل الهيدروجين مع مواد بسيطة

مع المعادن

ومن بين المعادن يتفاعل الهيدروجين فقط مع الفلزات القلوية والقلوية الأرضية! تشمل المعادن القلوية المعادن الرئيسية المجموعة الفرعية الأولىالمجموعات (Li، Na، K، Rb، Cs، Fr)، والمعادن الأرضية القلوية المجموعة الفرعية الرئيسيةأنا المجموعة الأولىباستثناء البريليوم والمغنيسيوم (Ca، Sr، Ba، Ra)

عند التفاعل مع المعادن النشطةيعرض الهيدروجين خصائص الأكسدة، أي. يخفض حالة الأكسدة الخاصة به. في هذه الحالة، يتم تشكيل هيدريدات الفلزات القلوية والقلوية الأرضية، والتي لها بنية أيونية. يحدث التفاعل عند تسخينه:

تجدر الإشارة إلى أن التفاعل مع المعادن النشطة هو الحالة الوحيدة عندما يكون الهيدروجين الجزيئي H2 عاملًا مؤكسدًا.

مع غير المعادن

من بين اللافلزات، يتفاعل الهيدروجين فقط مع الكربون والنيتروجين والأكسجين والكبريت والسيلينيوم والهالوجينات!

يجب أن يُفهم الكربون على أنه جرافيت أو كربون غير متبلور، حيث أن الماس عبارة عن تعديل متآصل خامل للغاية للكربون.

عند التفاعل مع المواد غير المعدنية، يمكن للهيدروجين أن يؤدي فقط وظيفة عامل اختزال، أي أنه يزيد فقط من حالة الأكسدة:

تفاعل الهيدروجين مع المواد المعقدة

مع أكاسيد المعادن

لا يتفاعل الهيدروجين مع أكاسيد المعادن الموجودة في سلسلة نشاط المعادن حتى الألومنيوم (ضمناً)، إلا أنه قادر على اختزال العديد من أكاسيد المعادن إلى يمين الألومنيوم عند تسخينه:

مع أكاسيد غير معدنية

ومن بين الأكاسيد اللافلزية، يتفاعل الهيدروجين عند تسخينه مع أكاسيد النيتروجين والهالوجينات والكربون. من بين جميع تفاعلات الهيدروجين مع الأكاسيد غير المعدنية، تجدر الإشارة بشكل خاص إلى تفاعله مع أول أكسيد الكربون CO.

إن خليط ثاني أكسيد الكربون وH2 له اسم خاص به - "الغاز الاصطناعي"، لأنه، وفقًا للظروف، يمكن الحصول عليه من المنتجات الصناعية الشهيرة مثل الميثانول والفورمالدهيد وحتى الهيدروكربونات الاصطناعية:

مع الأحماض

مع الأحماض غير العضويةالهيدروجين لا يتفاعل!

من بين الأحماض العضوية، يتفاعل الهيدروجين فقط مع الأحماض غير المشبعة، وكذلك مع الأحماض التي تحتوي على مجموعات وظيفية قادرة على الاختزال بالهيدروجين، ولا سيما مجموعات الألدهيد أو الكيتو أو النيترو.

مع الأملاح

وفي حالة المحاليل المائية للأملاح لا يحدث تفاعلها مع الهيدروجين. ومع ذلك، عند تمرير الهيدروجين على الأملاح الصلبة لبعض المعادن ذات النشاط المتوسط ​​والمنخفض، فمن الممكن اختزالها جزئيًا أو كليًا، على سبيل المثال:

الخواص الكيميائية للهالوجينات

تسمى الهالوجينات العناصر الكيميائيةالمجموعة VIIA (F، Cl، Br، I، At)، بالإضافة إلى المواد البسيطة التي تتكون منها. هنا وفي النص، ما لم ينص على خلاف ذلك، سيتم فهم الهالوجينات على أنها مواد بسيطة.

جميع الهالوجينات لديها التركيب الجزيئي، الذي يحدد درجات الحرارة المنخفضةذوبان وغليان هذه المواد. جزيئات الهالوجين ثنائية الذرة، أي. يمكن كتابة صيغتهم كـ منظر عاممثل هال 2

وتجدر الإشارة إلى أن هذا محدد خاصية فيزيائيةيودا، وكيف قدرته على ذلك تساميأو بكلمات أخرى، تسامي. تسامي، هي ظاهرة لا تذوب فيها المادة في الحالة الصلبة عند تسخينها، ولكنها تتجاوز الطور السائل، وتنتقل على الفور إلى الحالة الغازية.

الهيكل الإلكترونيخارجي مستوى الطاقةلذرة أي هالوجين شكل ns 2 np 5، حيث n هو رقم فترة الجدول الدوري التي يوجد بها الهالوجين. كما ترون، تحتاج ذرات الهالوجين إلى إلكترون واحد فقط للوصول إلى الغلاف الخارجي المكون من ثمانية إلكترونات. من هذا فمن المنطقي أن نفترض الخصائص المؤكسدة في الغالب للهالوجينات الحرة، وهو ما تم تأكيده في الممارسة العملية. وكما هو معروف فإن السالبية الكهربية لللافلزات تتناقص عند التحرك إلى أسفل مجموعة فرعية، وبالتالي يتناقص نشاط الهالوجينات في السلسلة:

F 2 > Cl 2 > Br 2 > I 2

تفاعل الهالوجينات مع المواد البسيطة

جميع الهالوجينات عالية المواد الفعالةوتتفاعل مع معظم المواد البسيطة. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الفلور، بسبب تفاعله العالي للغاية، يمكن أن يتفاعل حتى مع تلك العناصر مواد بسيطةوالتي لا تستطيع الهالوجينات الأخرى التفاعل معها. وتشمل هذه المواد البسيطة الأكسجين والكربون (الماس) والنيتروجين والبلاتين والذهب وبعض الغازات النبيلة (الزينون والكريبتون). أولئك. في الحقيقة، ولا يتفاعل الفلور إلا مع بعض الغازات النبيلة.

الهالوجينات المتبقية، أي. الكلور والبروم واليود هي أيضًا مواد فعالة، ولكنها أقل نشاطًا من الفلور. تتفاعل مع جميع المواد البسيطة تقريبًا باستثناء الأكسجين والنيتروجين والكربون على شكل الماس والبلاتين والذهب والغازات النبيلة.

تفاعل الهالوجينات مع اللافلزات

هيدروجين

عندما تتفاعل جميع الهالوجينات مع الهيدروجين، فإنها تتشكل هاليدات الهيدروجينبالصيغة العامة HHal. وفي هذه الحالة يبدأ تفاعل الفلور مع الهيدروجين تلقائياً حتى في الظلام ويستمر بانفجار وفقاً للمعادلة:

يمكن أن يبدأ تفاعل الكلور مع الهيدروجين عن طريق الأشعة فوق البنفسجية المكثفة أو الحرارة. ويتابع أيضًا الانفجار:

يتفاعل البروم واليود مع الهيدروجين فقط عند تسخينه، وفي نفس الوقت يكون التفاعل مع اليود قابلاً للعكس:

الفوسفور

تفاعل الفلور مع الفوسفور يؤدي إلى أكسدة الفوسفور إلى أعلى حالة أكسدة (+5). في هذه الحالة يتكون خماسي فلوريد الفوسفور:

عندما يتفاعل الكلور والبروم مع الفسفور، من الممكن الحصول على هاليدات الفوسفور في حالة الأكسدة +3 وفي حالة الأكسدة +5، والتي تعتمد على نسب المواد المتفاعلة:

علاوة على ذلك، في حالة وجود الفوسفور الأبيض في جو من الفلور أو الكلور أو البروم السائل، فإن التفاعل يبدأ تلقائياً.

يمكن أن يؤدي تفاعل الفوسفور مع اليود إلى تكوين ثلاثي يوديد الفوسفور فقط نظرًا لقدرته المؤكسدة الأقل بكثير من قدرة الهالوجينات الأخرى:

رمادي

يؤكسد الفلور الكبريت إلى أعلى حالة أكسدة +6، مكونًا سداسي فلوريد الكبريت:

يتفاعل الكلور والبروم مع الكبريت، مكونين مركبات تحتوي على الكبريت في حالات الأكسدة +1 و+2، وهو أمر غير معتاد بالنسبة له. هذه التفاعلات محددة للغاية، و اجتياز امتحان الدولة الموحدةفي الكيمياء، القدرة على كتابة معادلات لهذه التفاعلات ليست ضرورية. ولذلك، يتم إعطاء المعادلات الثلاث التالية بدلا من ذلك كمرجع:

تفاعل الهالوجينات مع المعادن

كما ذكرنا أعلاه، الفلور قادر على التفاعل مع جميع المعادن، حتى تلك غير النشطة مثل البلاتين والذهب:

تتفاعل الهالوجينات المتبقية مع جميع المعادن باستثناء البلاتين والذهب:

تفاعلات الهالوجينات مع المواد المعقدة

تفاعلات الاستبدال مع الهالوجينات

المزيد من الهالوجينات النشطة، أي. العناصر الكيميائية التي تقع في أعلى الجدول الدوري قادرة على إزاحة الهالوجينات الأقل نشاطًا من الأحماض الهيدروهاليكية والهاليدات المعدنية التي تشكلها:

وبالمثل، يحل البروم واليود محل الكبريت من محاليل الكبريتيدات و/أو كبريتيد الهيدروجين:

الكلور هو عامل مؤكسد أقوى ويؤكسد كبريتيد الهيدروجين في محلوله المائي ليس إلى الكبريت، ولكن إلى حمض الكبريتيك:

تفاعل الهالوجينات مع الماء

يحترق الماء في الفلور بلهب أزرق وفقا لمعادلة التفاعل:

يتفاعل البروم والكلور مع الماء بشكل مختلف عن الفلور. إذا كان الفلور يعمل كعامل مؤكسد، فإن الكلور والبروم يكونان غير متناسبين في الماء، ويشكلان خليطًا من الأحماض. في هذه الحالة، ردود الفعل قابلة للعكس:

إن تفاعل اليود مع الماء يحدث بدرجة ضئيلة بحيث يمكن إهماله ويمكن افتراض عدم حدوث التفاعل على الإطلاق.

تفاعل الهالوجينات مع المحاليل القلوية

عند تفاعل الفلور مع محلول قلوي مائي، يعمل مرة أخرى كعامل مؤكسد:

القدرة على تدوين الملاحظات معادلة معينةغير مطلوب لاجتياز امتحان الدولة الموحدة. ويكفي معرفة حقيقة إمكانية حدوث مثل هذا التفاعل والدور التأكسدي للفلور في هذا التفاعل.

على عكس الفلور، فإن الهالوجينات الأخرى في المحاليل القلوية غير متناسبة، أي أنها تزيد وتقلل في نفس الوقت من حالة الأكسدة الخاصة بها. في هذه الحالة، في حالة الكلور والبروم، اعتمادًا على درجة الحرارة، من الممكن أن يتدفق من خلال اثنين اتجاهات مختلفة. على وجه الخصوص، في البرد تتم التفاعلات على النحو التالي:

وعند تسخينه:

يتفاعل اليود مع القلويات حصرا وفق الخيار الثاني أي. مع تكوين اليودات، لأن Hypoiodite ليس مستقرا ليس فقط عند تسخينه، ولكن أيضا في درجات الحرارة العادية وحتى في البرد.