Неорганическая кислота + хлор =

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Взаимодействие неорганических кислот с хлором зависит от химических свойств конкретной кислоты (ее окислительно-восстановительного потенциала) и условий реакции (температура, освещение, наличие катализаторов). Хлор является сильным окислителем, поэтому он вступает в реакцию преимущественно с теми кислотами, которые содержат элементы в низких степенях окисления, способные отдавать электроны. 1. Реакции с галогеноводородными кислотами Хлор вытесняет менее активные галогены из их водородных соединений (бромоводородной и йодоводородной кислот), так как его электроотрицательность выше.

  • С бромоводородной кислотой (HBr):
    2HBr+Cl22HCl+Br22 cap H cap B r plus cap C l sub 2 right arrow 2 cap H cap C l plus cap B r sub 2В результате образуется хлороводородная кислота и свободный бром. С йодоводородной кислотой (HI):
    2HI+Cl22HCl+I22 cap H cap I plus cap C l sub 2 right arrow 2 cap H cap C l plus cap I sub 2Хлор энергично окисляет йодид-ионы до свободного йода. С фтороводородной кислотой (HF):
    Реакция не идет, так как фтор является более сильным окислителем, чем хлор.

2. Реакции с кислотами-восстановителями Хлор окисляет кислоты, в которых центральный атом находится в промежуточной степени окисления.

  • Сернистая кислота ( H2SO3cap H sub 2 cap S cap O sub 3):
    Хлор окисляет серу со степени окисления +4 до +6.
    H2SO3+Cl2+H2OH2SO4+2HClcap H sub 2 cap S cap O sub 3 plus cap C l sub 2 plus cap H sub 2 cap O right arrow cap H sub 2 cap S cap O sub 4 plus 2 cap H cap C lЭта реакция часто используется для обесцвечивания растворов и удаления избытка хлора. Фосфористая кислота ( H3PO3cap H sub 3 cap P cap O sub 3):
    Происходит окисление фосфора до степени окисления +5.
    H3PO3+Cl2+H2OH3PO4+2HClcap H sub 3 cap P cap O sub 3 plus cap C l sub 2 plus cap H sub 2 cap O right arrow cap H sub 3 cap P cap O sub 4 plus 2 cap H cap C l

3. Реакция с сероводородной кислотой ( H2Scap H sub 2 cap S) Сероводород в водном растворе активно взаимодействует с хлором. В зависимости от концентрации хлора сера может выпадать в осадок или окисляться до серной кислоты.

  • При недостатке хлора:
    H2S+Cl2S+2HClcap H sub 2 cap S plus cap C l sub 2 right arrow cap S down arrow positive 2 cap H cap C l При избытке хлора (в избытке воды):
    H2S+4Cl2+4H2OH2SO4+8HClcap H sub 2 cap S plus 4 cap C l sub 2 plus 4 cap H sub 2 cap O right arrow cap H sub 2 cap S cap O sub 4 plus 8 cap H cap C l

4. Взаимодействие с водой (хлорная вода) Хлор обратимо реагирует с водой, которая формально не является кислотой, но продукт реакции содержит смесь двух неорганических кислот. Cl2+H2OHCl+HClOcap C l sub 2 plus cap H sub 2 cap O is in equilibrium with cap H cap C l plus cap H cap C l cap OОбразуются хлороводородная и хлорноватистая кислоты. 5. Кислоты, не реагирующие с хлором Хлор не взаимодействует с высшими кислотами, где центральный атом уже находится в максимальной степени окисления или обладает высокой электроотрицательностью:

  • Азотная кислота ( HNO3cap H cap N cap O sub 3)
  • Серная кислота ( H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4)
  • Хлорная кислота ( HClO4cap H cap C l cap O sub 4)
  • Фосфорная кислота ( H3PO4cap H sub 3 cap P cap O sub 4)

Я могу составить для вас таблицу окислительно-восстановительных потенциалов этих реакций или разобрать механизмы электронного баланса для любого из приведенных уравнений.

Форма ответа

Ваш аватар