Научная библиотека
Вычисления в дробях
sc_lib@list.ru

Поиск в библиотеке:
Научная библиотека
избранных естественно-научных изданий
научная-библиотека.рф
Логин:
Пароль:
Запрос доступа

<< Предыдущий параграфСледующий параграф >>

< Назад
Далее >

Для отображения сканов страниц необходимо включить JavaScript в настройках браузера.

< Назад
Далее >
<< Предыдущий параграфСледующий параграф >>

Макеты страниц

120. Получение и применение галогенов.

В природных соединениях галогены содержатся (за редким исключением) в виде отрицательно заряженных ионов, поэтому почти все способы получения свободных галогенов сводятся к окислению их ионов. Это осуществляется или при помощи окислителей, или действием электрического тока.

Фтор, вследствие своей высокой электроотрицательности, может быть выделен из соединений только путем электролиза. Впервые он был получен в 1886 г. путем разложения электрическим током смеси безводного жидкого фтороводорода с KF. Этот метод применяется в настоящее время для промышленного получения фтора. Расплав состава (температура плавления ) подвергают электролизу. Электролиз ведут в никелевом сосуде, который является катодом, а анодом служит уголь. Катодное и анодное пространства разделены диафрагмой для предотвращения взрыва при смешивании продуктов электролиза — водорода и фтора.

Хлор получают в настоящее время в больших количествах путем электролиза водных растворов хлоридов натрия или калия. Хлор выделяется у анода, а у катода образуется соответственно гидроксид натрия или калия (см. § 197).

В лабораториях хлор получают действием различных окислителей на соляную кислоту. Напомним, например, известный из школьного курса лабораторный способ получения хлора действием диоксида марганца на соляную кислоту:

В ионно-молекулярной форме эта реакция выразится уравнением

из которого видно, что здесь происходит окисление ионов в атомы хлора (образующие затем молекулы ) и восстановление марганца, входящего в состав , до степени окисленности (ионы ). При помощи этой реакции хлор был впервые получен К. В. Шееле (Швеция) в 1774 г.

Аналогично можно получить хлор из соляной кислоты, действуя на нее такими окислителями, как .

Кислород в обычных условиях не взаимодействует с в сколько-нибудь заметной степени. Но еслн пропускать и через трубку, нагретую до содержащую кусочки пемзы, на которых распределен в качестве катализатора хлорид , то происходит окисление хлороводорода кислородом

причем выход хлора достигает . Этой реакцией раньше пользовались для промышленного получения хлора.

Бром и иод могут быть получены аналогично хлору окислением и HI различными окислителями. В промышленности их обычно получают из бромидов или иодидов, действуя на их растворы хлором. Таким образом, получение брома и иода тоже основано на окислении их ионов, причем в качестве окислителя применяется хлор.

В СССР бром добывают главным образом из подземных буровых вод, а также из «рапы» (насыщенного раствора) некоторых соляных озер. Главным источником получения иода в СССР служат подземные буровые воды.

Галогены, особенно хлор, широко применяются в химической промышленности.

Фтор используют для получения некоторых ценных фторопроизводных углеводородов, обладающих уникальными свойствами, как, например, смазочных веществ, выдерживающих высокую температуру, пластической массы, стойкой к химическим реагентам (тефлон), жидкостей для холодильных машин (фреонов, или хладонов).

Хлор служит для приготовления многочисленных неорганических и органических соединений. Его применяют в производстве соляной кислоты, хлорной извести, гипохлоритов и хлоратов и др. Большое количество хлора используется для отбелки тканей и целлюлозы, идущей на изготовление бумаги. Хлор применяют также для стерилизации питьевой воды и обеззараживания сточных вод. В цветной металлургии его используют для хлорирования руд, которое является одной из стадий получения некоторых металлов.

Особенно большое значение приобрели за последнее время различные хлорорганические продукты. Хлорсодержащие органические растворители — например, дихлорэтан, четыреххлористый углерод — широко применяются для экстракции жиров и обезжиривания металлов. Некоторые хлорорганические продукты служат эффективными средствами борьбы с вредителями сельскохозяй» ствеиных культур. На основе хлорорганических продуктов изготовляют различные пластические массы, синтетические волокна, каучуки, заменители кожи (павинол).

С развитием техники область применения хлорорганических продуктов расширяется; это ведет к непрерывному увеличению производства хлора.

Широкое использование хлора в различных отраслях народного хозяйства, а также масштабы его производства и потребления позволяют отнести хлор, наряду с серной кислотой, аммиаком и содой, к числу важнейших продуктов, выпускаемых химической промышленностью.

Бром необходим для выработки различных лекарственных веществ, некоторых красителей, а также бромида серебра, потребляемого при производстве фотоматериалов.

Иод применяют в медицине в виде так называемой йодной тинктуры ( раствор иода в этиловом спирте), превосходного антисептического и кровоостанавливающего средства. Кроме того, иод входит в состав ряда фармацевтических препаратов.

<< Предыдущий параграфСледующий параграф >>

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ
Глава I. АТОМНО-МОЛЕКУЛЯРНОЕ УЧЕНИЕ
4. Закон сохранения массы.
5. Основное содержание атомно-молекулярного учения.
6. Простое вещество и химический элемент.
7. Закон постоянства состава.
8. Закон объемных отношений.
9. Атомные и молекулярные массы. Моль.
10. Определение молекулярных масс веществ, находящихся в газообразном состоянии.
11. Парциальное давление газа.
12. Эквивалент. Закон эквивалентов.
13. Определение атомных масс. Валентность.
14. Химическая символика.
15. Важнейшие классы и номенклатура неорганических веществ.
16. Химические расчеты.
Глава II ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА
17. Периодический закон Д. И. Менделеева.
18. Периодическая система элементов.
19. Значение периодической системы.
Глава III СТРОЕНИЕ АТОМА. РАЗВИТИЕ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ЗАКОНА
20. Радиоктивность.
21. Ядерная модель атома.
22. Атомные спектры.
23. Квантовая теория света.
24. Строение электронной оболочки атома по Бору.
25. Исходные представления квантовой механики.
26. Волновая функция.
27. Энергетическое состояние электрона в атоме.
29. Орбитальное квантовое число. Формы электронных облаков.
30. Магнитное и спиновое квантовые числа.
31. Многоэлектронные атомы.
32. Принцип Паули. Электронная структура атомов и периодическая система элементов.
33. Размеры атомов и ионов.
34. Энергия ионизации и сродство к электрону.
35. Строение атомных ядер. Изотопы.
36. Радиоактивные элементы и их распад.
37. Искусственная радиоктивность. Ядерные реакции.
Глава IV. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ
38. Теория химического строения.
39. Ковалентная связь. Метод валентных связей.
40. Неполярная и полярная ковалентная связь.
41. Способы образования ковалентной связи.
42. Направленность ковалентной связи.
43. Гибридизация атомных электронных орбиталей.
44. Многоцентровые связи.
45. Метод молекулярных орбиталей.
46. Ионная связь.
47. Водородная связь.
Глава V. СТРОЕНИЕ ТВЕРДОГО ТЕЛА И ЖИДКОСТИ
48. Межмолекулярное взаимодействие.
49. Кристаллическое состояние вещества.
50. Внутреннее строение кристаллов.
51. Реальные кристаллы.
52. Аморфное состояние вещества.
53. Жидкости.
Глава VI. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОТЕКАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
54. Превращения энергии при химических реакциях.
55. Термохимия.
56. Термохимические расчеты.
57. Скорость химической реакции.
59. Зависимость скорости реакции от температуры и от природы реагирующих веществ.
60. Катализ.
61. Скорость реакции в гетерогенных системах.
62. Цепные реакции.
63. Необратимые и обратимые реакции. Химическое равновесие.
64. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье.
65. Факторы, определяющие направление протекания химических реакций.
66. Термодинамические величины. Внутренняя энергия и энтальпия.
67. Термодинамические величины. Энтропия и энергия Гиббса.
68. Стандартные термодинамические величины. Химико-термодинамические расчеты.
Глава VII. ВОДА, РАСТВОРЫ
69. Вода в природе.
70. Физические свойства воды.
71. Диаграмма состояния воды.
72. Химические свойства воды.
73. Характеристика растворов. Процесс растворения.
74. Способы выражения состава растворов.
75. Гидраты и кристаллогидраты.
76. Растворимость.
77. Пересыщенные растворы.
78. Осмос.
79. Давление пара растворов.
80. Замерзание и кипение растворов.
Глава VIII. РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
81. Особенности растворов солей, кислот и оснований.
82. Теория электролитической диссоциации.
83. Процесс диссоциации.
84. Степень диссоциации. Сила электролитов.
85. Константа диссоциации.
86. Сильные электролиты.
87. Свойства кислот, оснований и солей с точки зрения теории электролитической диссоциации.
88. Ионно-молекулярные уравнения.
89. Произведение растворимости.
90. Диссоциация воды. Водородный показатель.
91. Смещение ионных равновесий.
92. Гидролиз солей.
Глава IX. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОХИМИИ
93. Окисленность элементов.
94. Окислительно-восстановительные реакции.
95. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций.
96. Важнейшие окислители и восстановители.
97. Окислительно-восстановительная двойственность.
98. Химические источники электрической энергии.
99. Электродные потенциалы.
100. Ряд напряжений металлов.
101. Электролиз.
102. Законы электролиза.
103. Электролиз в промышленности.
104. Электрохимическая поляризация.
Глава X. ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ. КОЛЛОИДЫ
105. Дисперсное состояние вещества.
106. Состояние вещества на границе раздела фаз.
107. Коллоиды и коллоидные растворы.
108. Дисперсионный анализ.
109. Сорбция и сорбционные процессы.
110. Ионообменная адсорбция.
111. Хроматография.
112. Электрокинетические явления.
113. Устойчивость и коагуляция дисперсных систем.
114. Структурообразование в дисперсных системах.
Глава XI. ВОДОРОД
115. Водород в природе. Получение водорода.
116. Свойства и применение водорода.
117. Пероксид водорода
Глава XII. ГАЛОГЕНЫ
118. Галогены в природе. Физические свойства галогенов.
119. Химические свойства галогенов.
120. Получение и применение галогенов.
121. Соединения галогенов с водородом.
122. Кислородсодержащие соединения галогенов.
Глава XIII. ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА ШЕСТОЙ ГРУППЫ
123. Кислород в природе. Воздух.
124. Получение и свойства кислорода.
125. Озон.
126. Сера в природе. Получение серы.
127. Свойства и применение серы.
128. Сероводород. Сульфиды.
129. Диоксид серы. Сернистая кислота.
130. Триоксид серы. Серная кислота.
131. Получение и применение серной кислоты.
132. Пероксодвусерная кислота.
133. Тиосерная кислота.
134. Соединения серы с галогенами.
135. Селен (Selenium). Теллур (Tellurium).
Глава XIV. ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА ПЯТОЙ ГРУППЫ
136. Азот в природе. Получение и свойства азота.
137. Аммиак. Соли аммония.
138. Фиксация атмосферного азота. Получение аммиака.
139. Гидразин. Гидроксиламин. Азидоводород.
140. Оксиды азота.
141. Азотистая кислота.
142. Азотная кислота.
143. Промышленное получение азотной кислоты.
144. Круговорот азота в природе.
145. Фосфор в природе. Получение и свойства фосфора.
146. Соединения фосфора с водородом и галогенами.
147. Оксиды и кислоты фосфора.
148. Минеральные удобрения.
149. Мышьяк (Arsenicum).
150. Сурьма (Stibium).
151. Висмут (Bismuthum).
Глава XV. ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА ЧЕТВЕРТОЙ ГРУППЫ
152. Углерод в природе.
153. Аллотропия углерода.
154. Химические свойства углерода. Карбиды.
155. Диоксид углерода. Угольная кислота.
156. Оксид углерода (II).
157. Соединения углерода с серой и азотом.
158. Топливо и его виды.
159. Газообразное топливо.
160. Общая характеристика органических соединений.
161. Отличительные особенности органических соединений.
162. Теория химического строения органических соединений.
163. Классификация органических соединений.
164. Предельные (насыщенные) углеводороды.
165. Непредельные (ненасыщенные) углеводороды.
166. Предельные циклические углеводороды.
167. Ароматические углеводороды.
168. Галогенпроизводные углеводородов.
169. Спирты и фенолы.
170. Простые эфиры.
171. Альдегиды и кетоны.
172. Карбоновые кислоты.
173. Сложные эфиры карбоновых кислот. Жиры.
174. Углеводы.
175. Амины.
176. Аминокислоты и белки.
177. Природные и синтетические высокомолекулярные соединения (полимеры).
178. Кремний в природе. Получение и свойства кремния.
179. Соединения кремния с водородом и галогенами.
180. Диоксид кремния.
181. Кремниевые кислоты и их соли.
182. Стекло.
183. Керамика.
184. Цемент.
185. Кремнийорганические соединения.
186. Германий (Germanium).
187. Олово (Stannuin).
188. Свинец (Plumbum).
189. Свинцовый аккумулятор.
Глава XVI. ОБЩИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ. СПЛАВЫ
190. Физические и химические свойства металлов. Электронное строение металлов, изоляторов и полупроводников.
191. Кристаллическое строение металлов.
192. Добывание металлов из руд.
193. Получение металлов высокой чистоты.
194. Сплавы.
195. Диаграммы состояния металлических систем.
196. Коррозия металлов.
Глава XVII. ПЕРВАЯ ГРУППА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
197. Щелочные металлы в природе.
198. Натрий (Natrium).
199. Калий (Kalium).
ПОДГРУППА МЕДИ
200. Медь. (Cuprum).
201. Серебро (Argentum).
202. Золото (Aurum).
Глава XVIII. КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
203. Основные положения координационной теории.
204. Основные типы и номенклатура комплексных соединений.
205. Пространственное строение и изомерия комплексных соединений.
206. Природа химической связи в комплексных соединениях.
207. Диссоциация комплексных соединений в растворах.
208. Влияние координации на свойства лигандов и центрального атома.
Глава XIX. ВТОРАЯ ГРУППА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
209. Бериллий (Beryllium).
210. Магний (Magnesium).
211. Кальций (Calcium).
212. Жесткость природных вод и ее устранение.
213. Стронций (Strontium). Барий (Barium).
214. Цинк (Zincum).
215. Кадмий (Cadmium).
216. Ртуть (Hydrargyrum).
Глава XX. ТРЕТЬЯ ГРУППА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
217. Бор (Borum).
218. Алюминий (Aluminium).
219. Галлий (Gallium). Иидий (Indium). Таллий (Thallium).
ПОБОЧНАЯ ПОДГРУППА ТРЕТЬЕЙ ГРУППЫ. ЛАНТАНОИДЫ. АКТИНОИДЫ
220. Подгруппа скандия.
221. Лантаноиды.
222. Актиноиды.
Глава XXI. ПОБОЧНЫЕ ПОДГРУППЫ ЧЕТВЕРТОЙ, ПЯТОЙ, ШЕСТОЙ И СЕДЬМОЙ ГРУПП
ПОДГРУППА ТИТАНА
224. Титан (Titanium).
225. Цирконий (Zirconium). Гафний (Hafnium).
ПОДГРУППА ВАНАДИЯ
226. Ванадий (Vanadium).
227. Ниобий (Niobium). Тантал (Tantalum).
ПОДГРУППА ХРОМА
228. Хром (Chromium).
229. Молибден (Mollbdenium).
230. Вольфрам (Wolfram).
ПОДГРУППА МАРГАНЦА
231. Марганец (Manganum).
232. Рений (Rhenium).
Глава XXII. ВОСЬМАЯ ГРУППА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
233. Общая характеристика благородных газов.
234. Гелий (Helium).
235. Неон. Аргон.
ПОБОЧНАЯ ПОДГРУППА ВОСЬМОЙ ГРУППЫ
236. Железо (Ferrum).
237. Значение железа и его сплавов в технике. Развитие металлургии в СССР.
238. Физические свойства железа. Диаграмма состояния системы железо — углерод.
239. Производство чугуна и стали.
240. Термическая обработка стали.
241. Сплавы железа.
242. Химические свойства железа. Соединения железа.
243. Кобальт (Cobaltum).
244. Никель (Niccolum).
245. Общая характеристика платиновых металлов.
246. Платина (Platinum).
247. Палладий (Palladium). Иридий (Iridium).
ПРИЛОЖЕНИЕ
Некоторые единицы СИ
Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименований
Соотношения между некоторыми внесистемными единицами и единицами СИ
Литература для углубленного изучения общей и неорганической химии

© Научная библиотека