Металл хлорид которого нерастворим это
Обновлено: 28.04.2024
Встречающиеся в природе в больших количествах хлориды натрия и калия редко бывают совсем чистыми. Хлористый калий большей частью не только механически загрязнен, но встречается главным образом в виде двойных соединений с солями магния. Однако при растворении в воде они распадаются, так что безразлично, идет ли речь об отделении механических примесей или о выделении из двойных солей,— путь очистки одинаков, а именно фракционированная кристаллизация.
Получение хлоридов рубидия, цезия и лития происходит большей частью путем взаимодействия карбонатов с соляной кислотой.
Так как в случае хлоридов щелочных металлов речь идет о солях сильных оснований и сильных кислот, их водные растворы обладают нейтральной реакцией. Однако, как показал Бринер, хлориды щелочных металлов заметно гидролитически разлагаются перегретым паром.
Хлорид натрия. Поваренная соль — NaCl встречается в природе в морской воде, содержащей в среднем около 2,7% NaCl, и в виде каменной соли в больших залежах мощностью 1000 и более метров. Такие залежи находятся в Северо-Германской низменности и около г. Велички в Польше.
Северо-германские соляные залежи возникли при высыхании большого внутреннего моря, простиравшегося в далеком прошлом (в конце среднего цехштейна) от Урала в глубину теперешней Франции и включающего теперешнее Северное море, которое было тогда отрезано от Атлантического океана. Оно простиралось на юг почти до теперешней долины Дуная. При очень жарком в то время климате, особенно летом, происходило быстрое испарение воды. Это приводило к выделению растворенных в морской воде солей в соответствии с их концентрациями, растворимостью и разницей температур воды летом и зимой. Прежде всего выпадал трудно растворимый в воде карбонат кальция, который лежит поэтому в виде «цехштейновского известняка» под собственно солевыми залежами. Затем выделялись другие соли, а именно летом преимущественно гипс, ангидрит и полигалит, а зимой каменная соль («сезонные слои»). Наконец происходило осаждение калийной соли. Высохшие участки моря вскоре покрывались массами песка, позднее частично снова затоплялись, так что в некоторых местах многие залежи находятся друг над другом. Верхние слои, содержащие калийные соли, были позднее снова смыты. Они сохранялись только в немногих местах благодаря наслоению водонепроницаемой глины и имеют теперь большое значение в качестве залежей калийных солей.
Добыча поваренной соли осуществляется главным образом тремя способами: 1) горнопромышленной разработкой каменной соли, 2) растворением каменной соли под землей и выпариванием полученного рассола, отчасти также выпариванием природных рассолов; 3) из морской воды испарением в так называемых «соляных садках», а в условиях холодного климата — вымораживанием. Применяемую в технике каменную соль добывают главным образом путем горнопромышленной разработки, как правило, в виде побочного продукта при добывании солей калия. Самостоятельная разработка каменной соли становится выгодной только при содержании в ней 98—99% NaCl. Более загрязненную соль не добывают, а оставляют в шахте, где она служит для заполнения выработанных проходов в пластах калийной соли.
Каменная соль бывает загрязнена главным образом сульфатами кальция и магния. Определенная очистка ее достигается уже ручным отбором кусков ангидрита и гипса после грубого измельчения соли. Дальнейшая очистка осуществляется плавлением или обработкой более чистыми рассолами.
Приготовление пищевой соли, к которой в смысле чистоты предъявляются наибольшие требования, производят главным образом выпариванием естественных или искусственно полученных (путем растворения под землей) водных солевых растворов, так называемых рассолов.
Полученная таким путем соль называется выварочной солью. Перед выпариванием, которое ведут в плоских противнях, рассолы доводят до насыщения. Ранее это производили испарением на воздухе. С этой целью рассол заставляли стекать по стене, сложенной из связок хвороста (градирня). Теперь в большинстве случаев в рассоле растворяют до насыщения добытую каменную соль.
Перед выпариванием рассол очищают добавлением хлорида кальция (для удаления сульфатов) и едкой извести (для удаления магния). Выделяющаяся гидроокись магния, действуя как адсорбирующее вещество, увлекает с собой и органические примеси.
Чистый хлорид натрия не гигроскопичен. Известное увлажнение поваренной соли на влажном воздухе объясняется содержанием в ней примесей. Хлорид натрия кристаллизуется в виде бесцветных правильных кубов удельного веса 2,17. При температуре плавления (801°) он уже заметно летуч, однако в меньшей степени, чем хлорид калия. (Давление пара NaCl по данным Хориба при 800° равно 1 мм рт. ст. в то время как у КСl — при 800° давление пара равно 4,5 и при 700° 1,5 мм. рт. ст.). Плотность пара соответствует формуле NaCl.
В природе иногда встречается каменная соль, окрашенная в синий цвет. Эту окраску можно также вызвать искусственно (действием паров натрия или действием катодных лучей или лучей радия с последующим нагреванием). Поэтому считали, что синяя окраска природной каменной соли обусловлена находящимся в коллоидной форме металлическим натрием, который является причиной и искусственного окрашивания. Однако, согласно новейшим исследованиям, природная синяя каменная соль не содержит коллоидно растворенного натрия, ибо изменение, которое вызывается в хлориде щелочного металла облучением (бета-лучи, гамма-лучи, рентгеновские лучи), носит другой характер, чем изменение, которое может быть вызвано действием паров металлического натрия. А именно вызванные в обоих случаях окраски, будучи идентичными в видимой части спектра, различны в ультрафиолетовой части. Окраска, вызванная облучением (а также окраска природной синей каменной соли), обусловлена наличием в кристаллической решетке свободных электронов. Они расположены в определенных свободных (вследствие «нарушений порядка») местах решетки, образуемой ионами галогена.
Растворимость хлорида мало изменяется с температурой. В соответствии с этим (отрицательная) теплота растворения хлорида натрия лишь незначительна (—1,2 ккал/моль). Полученные испарением растворов кристаллы при нагревании растрескиваются в связи с тем, что включенный маточный раствор испаряется и кристаллическая корка лопается. Растрескивание каменной соли из залежей Велички при растворении в воде происходит по другой причине. Это обусловлено выделением заключенных в этой соли сжатых газов (согласно Тамману, главным образом N2 и О2), которые разрывают кристаллическую корку, как только она становится при растворении достаточно тонкой.
Поваренная соль необходима живому организму, особенно при растительном характере пищи. Поэтому ее добавляют в корма для скота. Ее применяют при консервировании мяса и рыбы (соление). В технике хлористый натрий является исходным сырьем для получения почти всех других соединений натрия.
Каменная соль является основным исходным материалом при производстве соляной кислоты и сульфата, получения соды, хлора и едкого натра. Кроме того, она служит для многих других промышленных и промысловых целей, например для высаливания мыла и органических красителей; для «хлорирующего обжига» в некоторых металлургических процессах; в кожевенном производстве для соления кож: для глазурования глиняных изделий, для ускорения таяния снега и приготовления охладительных смесей и т. д.
При низких температурах хлористый натрий кристаллизуется из водных растворов в форме гексагональных табличек состава NaCl·2H2O. При +0,15° как дигидрат, так и безводная соль устойчивы при соприкосновении с насыщенным раствором. Насыщенный раствор хлорида натрия кипит при 109,7° и содержит 40,4 г NaCl на 100 г воды. Растворимость NaCl в воде сильно снижается при добавлении НCl. При 18° 1 н. раствор НCl насыщается хлористым натрием, если последнего содержится 20,6 г на 100 г раствора, а 3 н. раствор НCl насыщается хлористым натрием при содержании его 10,6 г на 100 г раствора.
При взаимодействии органических соединений натрия с хлорсодержащими органическими соединениями в безводном бензольном растворе получается хлорид натрия в коллоидном, состоянии. Он образует с бензолом желтый или желто-красный золь, довольно устойчивый в отсутствие воды. Бромид натрия, но не иодид натрия, может образовать аналогичный, однако менее устойчивый органозоль.
Хлорид калия. KCl встречается в природе (в местах залегания калийных солей) в виде сильвина. Последний является наиболее ценным калиевым минералом, так как после размола его непосредственно можно использовать в качестве удобрения. Однако он часто сильно загрязнен примесями хлористого натрия. Если последний образует главную составную часть, то продукт называют сильвинитом.
Важнейшие залежи калийных солей находятся в Северо-Германской низменности, особенно в окрестностях Стассфурта. Кроме того, месторождения калийных солей имеются в Эльзасе. Эти отложения не являются непосредственно морскими, а возникли они в результате вторичных процессов благодаря растворению первоначальных отложений калийных солей и их последующего выделения.
Главной составной частью месторождений калийных солей и поэтому важнейшим исходным продуктом для получения солей калия является двойная соль хлорида калия и хлорида магния, карналлит KCl·MgCl2·6Н2О.
Наряду с этим еще имеют значение: «твердая соль» (смесь 35—70% NaCl, 10—48% кизерита, MgSO4·H2O, 12—23% КCl с переменным содержанием других солей калия), затем каинит КCl·MgSO4·3Н2О и уже упоминавшийся сильвинит. Эти соли называют «отбросными солями», так как раньше, чтобы достигнуть лежащего под ним слоя каменной соли, их отбрасывали и свозили в отвал. В 1865 г. Либих указал на большую ценность этих солей в качестве удобрений. В настоящее время подавляющее количество солей калия (свыше 95%) применяют для производства удобрений. Для этой цели их часто употребляют уже непосредственно после грубого размола.
Для промышленного получения хлорида калия из карналлита последний растворяют в воде. При этом он распадается на составные части КСl и MgCl2; при упаривании этого раствора вследствие небольшой растворимости первым кристаллизуется хлорид калия.
В технике для растворения применяют не чистую воду, а умеренно концентрированный раствор хлорида магния, так как в этом случае примеси (MgSO4 и NaCl), содержащиеся в сыром карналлите, в основном остаются нерастворенными.
После кристаллизации в основном хлорида калия маточный раствор содержит значительный избыток хлорида магния, из которого на холоду снова выкристаллизовывается двойная соль KCl·MgCl2·6H2O (искусственный карналлит). При обработке водой из него снова можно выделить хлорид калия.
Аналогичным образом производят переработку твердой соли и сильвинита на хлорид калия. Эта переработка основана на том, что при температурах, близких к температуре кипения воды, хлористый калий растворим лучше, чем хлорид натрия, а на холоду, наоборот, менее растворим. Поэтому хлорид калия можно выделить из смеси с хлоридом натрия, действуя на эту смесь горячей водой или еще лучше горячим раствором хлорида натрия (маточный раствор после кристаллизации КСl).
Чистый хлорид калия бесцветен, кристаллизуется в виде правильных кубов (часто в комбинации с октаэдрами). Он начинает заметно улетучиваться уже ниже своей точки плавления (768°). Плотность его пара при 2000° соответствует формуле КСl.
Хлориды рубидия и цезия получают взаимодействием карбонатов с соляной кислотой или прокаливанием хлороплатинатов. Оба хлорида кристаллизуются в виде кубов. Хлорид цезия заметно ядовит. Иодид рубидия применяют в медицине, так как он безвреднее, чем иодид калия. Здесь следует указать, что рубидий и цезий склонны к образованию полигалогенидов.
В аналитической и препаративной химии хлориды рубидия и цезия применяют иногда для получения чистых двойных хлоридов с хлоридами тяжелых металлов; полученные таким образом двойные соли отличаются большей частью плохой растворимостью и способностью хорошо кристаллизоваться.
Хлорид лития LiCl — бесцветная соль, заметно летучая уже при температуре красного каления; при белом калении в струе хлористого водорода может полностью испаряться. В противоположность хлоридам других щелочных металлов расплывается; растворим в спирте, а также в смеси спирта с эфиром. Помимо этилового спирта, растворяется также в метаноле, амиловом спирте и других спиртах, в том числе и в многоатомных, например в глицерине. Он растворяется и в других кислородсодержащих органических растворителях, таких, как альдегиды, ацетон, муравьиная кислота и др. В некоторых случаях он образует с этими растворителями определенные соединения, которые можно выделить. Из водного раствора безводный хлорид лития кристаллизуется только выше 98°, при более низкой температуре он кристаллизуется с водой, причем в зависимости от температуры содержит 1,2 или 3 молекулы Н2О.
Хлорид лития (а также и другие галогениды лития) адсорбирует в растворе и в сухом состоянии аммиак. Сухие соли в зависимости от температуры поглощают 1—4 молекулы NH3. Получены также многочисленные продукты присоединения органических аминов к хлориду лития. Как правило, к хлориду лития присоединяется только до 3 молекул, а иногда только 1 молекула органического амина.
Хлорид лития получают большей частью действием соляной кислоты на карбонат лития, который более доступен в чистом состоянии, чем другие соли:
Испарение воды следует вести нагреванием в струе хлористого водорода, так как иначе произойдет гидролитическое разложение.
Бромид и иодид лития во многом аналогичны хлориду. Они также образуют в твердом состоянии гидраты с 1, 2 или 3 молекулами Н2О.
Фторид лития. Вследствие очень низкой растворимости LiF представляет особый интерес. Он получается в виде зернистого порошка при выпаривании раствора карбоната лития в плавиковой кислоте. При перекристаллизации из расплавленного хлорида калия или бифторида калия образуются правильные октаэдры. Удельный вес его около 2,6. Незначительная растворимость в воде (в 100 г воды при 18° растворяется 0,27 г LiF) еще более уменьшается при добавлении спирта. В плавиковой кислоте он легче растворим вследствие образования бифторида LiHF2, который можно выделить в кристаллическом состоянии. Штокбаргер описал получение больших монокристаллов LiF (до 7 см в диаметре). Так как эти монокристаллы превосходят полевой шпат в отношении пропускания света в дальней ультрафиолетовой области, вакуумные спектрографы, предназначенные для исследований в коротковолновой области спектра, стали снабжать с тех пор линзами и призмами из фтористого лития, заменившего полевой шпат.
Хлориды
соединения хлора со всеми элементами, имеющими меньшее значение электроотрицательности, т. е. со всеми металлами и неметаллами, кроме кислорода и фтора (исключение — Х. азота, которые принято так называть, несмотря на то, что электроотрицательность азота больше, чем хлора).
Х. металлов (или соли соляной кислоты (См. Соляная кислота)) — твёрдые вещества, большинство из них плавится или возгоняется без разложения. В основном Х. металлов хорошо растворимы в воде; AgCl, CuCl, HgCl2, TlCl и PbCl2 — малорастворимы. Х. щелочных и щёлочноземельных металлов имеют нейтральную реакцию. Растворы Х. др. металлов имеют кислую реакцию вследствие гидролиза, например: AlCl3 + 3H2O = Al (OH)3 + 3HCl.
Х. неметаллов могут быть газообразными (HCl), жидкими (PCl3) или твёрдыми (PCl5). Они гидролизуются водой, например: PCl5 + 4H2O = H3PO4 + 5HCl.
Х. натрия, калия, магния, кальция широко распространены в природе (см. также Хлориды природные). О свойствах, получении и применении Х. см. Алюминия хлорид, Калия хлорид, Натрия хлорид, Магния хлорид, Кальция хлорид, Титана галогениды и др.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .
Смотреть что такое "Хлориды" в других словарях:
ХЛОРИДЫ — химическое соединение хлора с другими элементами. Хлориды металлов кристаллы, соли соляной кислоты; хлориды неметаллов жидкости или газы. См., напр., Алюминия хлорид, Кальция хлорид … Большой Энциклопедический словарь
ХЛОРИДЫ — (ново лат.). Соединения хлора с положительными элементами. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ХЛОРИДЫ новолатинск. Соединения с хлором, соответствующие окисям или кислотам. Объяснение 25000 иностранных … Словарь иностранных слов русского языка
ХЛОРИДЫ — ХЛОРИДЫ, соли соляной кислоты либо некоторых органических соединений, содержащих ХЛОР, особенно те из них, которые содержат отрицательный ион С1 . Наиболее известным из них является обычная поваренная соль, хлорид.натрия (NaCl). Большинство… … Научно-технический энциклопедический словарь
ХЛОРИДЫ — ХЛОРИДЫ, неорганические соединения хлора. В крови и моче человека хлор связан гл. обр. с Na, поэтому содержание X. принято выражать в виде NaCl. Хлористый натрий является важнейшей составной частью крови и соков организма. Количество его в плазме … Большая медицинская энциклопедия
ХЛОРИДЫ — (1) в геологии породообразующие минералы, представляющие природные хим. соединения (см.). Главные минералы галит, карналит и сильвин; (2) хим. соединения хлора с др. элементами. X. металлов кристаллы, соли соляной кислоты; X. неметаллов жидкости… … Большая политехническая энциклопедия
хлориды — ов; мн. (ед. хлорид, а; м.). Химические соединения хлора с другими элементами. Х. алюминия, меди, кальция, титана. Природные х. Х. металлов. * * * хлориды химические соединения хлора с менее электроотрицательными элементами. Хлориды металлов … … Энциклопедический словарь
Хлориды — Хлорид меди (I) Хлориды группа химических соединений, соли хлороводородной (соляной) кислоты HCl. Ионные хлориды твёрдые кристаллические вещества с высокими температурами плавления, проявляющие основные свойства; ковалентные … … Википедия
Хлориды — [chlorides] соединения Сl со всеми элементами меньшей электроотрицатти, т.е. со всеми металлами и неметаллами (кроме О и F). Xлориды металлов (или соли соляной кислоты) твердые вещества, большинство из них плавятся или возгоняются без разложения … Энциклопедический словарь по металлургии
ХЛОРИДЫ — соединения хлора с менее электроотрицат. элементами. Степень окисления хлора в X. 1. По характеру хим. связи X. подразделяют на ионные и ковалентные; ковалентные связи в X. являются полярными. X. щелочных, щел. зем. металлов, аммония,… … Химическая энциклопедия
ХЛОРИДЫ ПРИРОДНЫЕ — подкласс минералов, солей соляной кислоты. Включает 77 минералов. Главные минералы галит, карналлит и сильвин … Большой Энциклопедический словарь
Хлорид
Ионные хлориды — твёрдые кристаллические вещества с высокими температурами плавления, проявляющие основные свойства; ковалентные — газы, жидкости или легкоплавкие твёрдые вещества, имеющие характерные кислотные свойства. Хлориды с промежуточной ионно-ковалентной природой связи проявляют, соответственно, амфотерные свойства.
Содержание
Физические свойства
Большинство хлоридов металлов (за исключением AgCl, CuCl, AuCl, TlCl и PbCl2) хорошо растворимы в воде.
| Формула | Цвет | tпл,°С | tкип,°С | Плотность (при 25 °C), г/см³ | Растворимость в воде, г/л |
|---|---|---|---|---|---|
| HCl | бесцветный | −114,8 | −85,03 | 1,477 | 720 |
| LiCl | бесцветный | 605 | >1300 | 2,07 | 820 |
| BeCl2 | белый | 415 | 520 | 1,9 | 151 |
| BCl3 | бесцветный | −107,3 | 12,6 | 1,343 (11 °C) | гидролиз до H3BO3 |
| CCl4 | бесцветный | −22,92 | 76,72 | 1,594 | 0,8 (20 °C) |
| NaCl | бесцветный | 800,8 | 1465 | 2,165 | 359 (20 °C) |
| MgCl2 | бесцветный | 713 | 1412 | 2,316 | 542 (20 °C) |
| AlCl3 | бесцветный | 193 | 180 (возг.) | 2,48 | 458 |
| SiCl4 | бесцветный | −70 | 57,5 | 1,48 | гидролиз до H2SiO3 |
| PCl3 | бесцветный | −93,6 | 76,1 | 1,574 | гидролиз до H3PO3 |
| PCl5 | бесцветный | 160 | 159 (возгонка) | 1,6 | гидролиз до H3PO4 |
| AgCl | белый | 455 | 1550 | 5,56 | 1,88*10 -3 (25 °C) |
Химические свойства
Основные хлориды практически не подвержены гидролизу, а кислотные гидролизуются полностью и необратимо, образуя кислоты:
Хлориды разного типа также могут взаимодействовать между собой:
Получение хлоридов
Хлориды получают хлорированием простых веществ хлором:
взаимодействием с сухим хлороводородом:
обработкой оксидов или гидроксидов хлороводородом или соляной кислотой:
взаимодействием оксидов с хлором в присутствии угля:
Значение в природе и жизни человека
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое "Хлорид" в других словарях:
хлорид — хим. соль хлористоводородной (соляной) кислоты, например, хлорид натрия (хлористый натрий, т. е. поваренная соль) Большой словарь иностранных слов. Издательство «ИДДК», 2007. хлорид а, м. (нем. Chlorid … Словарь иностранных слов русского языка
хлорид — хлорюр Словарь русских синонимов. хлорид сущ., кол во синонимов: 2 • соль (108) • хлорюр (1) … Словарь синонимов
хлорид — chloridas statusas T sritis chemija formulė MCl atitikmenys: angl. chloride rus. хлорид … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
Хлорид цезия — Хлорид цезия … Википедия
Хлорид натрия — Хлорид натрия … Википедия
Хлорид лития — Хлорид лития … Википедия
Хлорид висмута(III) — Хлорид висмута(III) … Википедия
Хлорид бериллия — Общие Систематическое наименование Хлорид бериллия Химическая формула BeСl2 Эмпирическая формула BeСl2 Физические свойства Состояние ( … Википедия
| Элемент | Формула | Цвет | tпл,°С | tкип,°С | Плотность (при 25 °C), г/см³ | Растворимость в воде, г/л |
|---|---|---|---|---|---|---|
| H | HCl | бесцветный | −114,8 | −85,03 | 1,477 | 720 |
| He | - | |||||
| Li | LiCl | бесцветный | 605 | >1300 | 2,07 | 820 |
| Be | BeCl2 | белый | 415 | 520 | 1,9 | 151 |
| B | BCl3 | бесцветный | −107,3 | 12,6 | 1,343 (11 °C) | гидролиз до H3BO3 |
| C | CCl4 | бесцветный | −22,92 | 76,72 | 1,594 | 0,8 (20 °C) |
| N | NCl3 | жёлтый | −40 | 71 | 1,635 | гидролиз до NH3 и HOCl |
| O | - | |||||
| F | - | |||||
| Ne | - | |||||
| Na | NaCl | бесцветный | 800,8 | 1465 | 2,165 | 359 (20 °C) |
| Mg | MgCl2 | бесцветный | 713 | 1412 | 2,316 | 542 (20 °C) |
| Al | AlCl3 | бесцветный | − | 180 (возг.) | 2,48 | 458 |
| Si | SiCl4 | бесцветный | −70 | 57,5 | 1,48 | гидролиз до H2SiO3 |
| P | PCl3 | бесцветный | −93,6 | 76,1 | 1,574 | гидролиз до H3PO3 |
| PCl5 | бесцветный | − | 159 (возг.) | 1,6 | гидролиз до H3PO4 | |
| S | SCl2 | красный | −121 | 59 | 1,621 | гидролиз |
| Cl | - | |||||
| Ar | - | |||||
| K | KCl | белый | 770 | 1420 | 1,984 | 34,4 (20 °C) |
| Ca | CaCl2 | белый | 772 | 1935 | 2,15 | 74,5 (20 °C) |
| Sc | ScCl3 | сероватый | 960 | 2,39 | ||
| Ti | TiCl2 | чёрный | 1035 | 1500 | 3,13 | |
| TiCl3 | красно-фиолетовый | 425 (разл.) | − | 2,64 | ||
| TiCl4 | бесцветный | −24,8 | 136,4 | 1,726 | гидролиз | |
| V | VCl2 | светло-зелёный | 1027 | 1506 | 3,23 | |
| VCl3 | фиолетовый | >300 (разл.) | − | 3 | ||
| VCl4 | ярко-красный | −28 | 154 | 1,816 | гидролиз | |
| Cr | CrCl2 | белый | 824 | 1120 | 2,9 | |
| CrCl3 | фиолетовый | 600 (разл.) | − | 2,89 | ||
| Mn | MnCl2 | розовый | 654 | 1225 | 2,98 | 72,3 |
| Fe | FeCl2 | бесцветный | 877 | 1023 | 3,16 | 68,5 (20 °C) |
| FeCl3 | тёмно-зелёный | 315 (разл.) | − | 2,898 | 92 (20 °C) | |
| Co | CoCl2 | голубой | 735 | 1049 | 3,356 | 52,9 (20 °C) |
| Ni | NiCl2 | жёлто-зелёный | 1001 | 3,55 | 64 | |
| Cu | CuCl | буро-желтый | − | 1490 (возг.) | 4,145 | 6,2·10 −3 (20 °C) |
| CuCl2 | тёмно-коричневый | − | 993 (возг.) | 3,386 | 75,7 | |
| Zn | ZnCl2 | белый | 292 | 756 | 2,907 | 4320 (25 °C) |
| Ga | GaCl2 | белый | 175 | 595 | 2,4173 | |
| GaCl3 | бесцветный | 77,9 | 201 | 2,47 | ||
| Ag | AgCl | белый | 455 | 1550 | 5,56 | 1,88·10 −3 (25 °C) |
Основные хлориды практически не подвержены гидролизу, а кислотные гидролизуются полностью и необратимо, образуя кислоты:
Хлориды разного типа также могут взаимодействовать между собой:
Степень окисления хлора в хлоридах равна -1.
(при 600 °C)
- Обработкой оксидов или гидроксидов хлороводородом или соляной кислотой:
- Взаимодействием оксидов с хлором в присутствии угля:
- (BaCl2) — применяют как инсектицид кишечного действия; (HgCl2) или сулема — сильнейший яд, используют для дезинфекции в медицине; (Hg2Cl2) или каломель — применяют в медицине как слабительное.
Хлориды — соединения хлора со всеми элементами, имеющими меньшее значение электроотрицательности, т. е. со всеми металлами и неметаллами, кроме кислорода и фтора (исключение Х. азота, которые принято так называть, несмотря на то, что… … Большая советская энциклопедия
Хлор в химии - классификация, получение, свойства, формулы и определения с примерами
Химические элементы с наиболее ярко выраженными неметаллическими свойствами в периодической системе составляют VIIА-группу: фтор F, хлор Cl, бром Br, иод I и очень редко встречающийся в природе астат At. Эти элементы называются галогенами.
Хлор в природе
Наиболее распространенным в природе галогеном является хлор. Его массовая доля в земной коре составляет около 0,2 % — 11-е место по распространенности среди всех элементов. Широко распространены минералы и горные породы, содержащие хлориды, — соли соляной кислоты: галит (каменная или поваренная соль) NaCl, сильвин KCl, карналлит
Хлор — один из химических элементов, без которых немыслимо существование живых организмов. Ионы хлора вместе с ионами натрия и калия регулируют водно-солевой обмен в организме человека. Хлор участвует в энергетическом обмене у растений, положительно влияет на поглощение корнями кислорода, а также соединений калия, кальция, магния.
Химический элемент хлор
Химический знак — Cl, относительная атомная масса — 35,5, атомный номер — 17. Этот элемент находится в третьем периоде в VIIА-группе.
Заряд ядра атома хлора равен 17+, следовательно, ядро содержит 17 протонов, а ядра двух его природных нуклидов — соответственно 18 и 20 нейтронов.
В атоме хлора 17 электронов, которые располагаются на трех электронных слоях: 17Cl 2e– , 8e– , 7e– .
Степень окисления хлора в летучем водородном соединении равна –1, формула этого соединения — HCl.
Простое вещество
Хлор является веществом молекулярного строения. Его молекула состоит из двух атомов —
При обычных условиях хлор — желто-зеленый газ с резким запахом. Он в 2,5 раза тяжелее воздуха, ядовит. В Первую мировую войну хлор использовался даже в качестве боевого отравляющего вещества.
Растворимость хлора в воде небольшая: в одном объеме воды при 20 °С растворяется 2,5 объема хлора. Водный раствор хлора называется хлорной водой.
Химические свойства
Хлор является химически активным простым веществом. Он взаимодействует практически со всеми простыми веществами, за исключением кислорода, азота и благородных газов, образуя хлориды. С металлами хлор реагирует при слабом нагревании, а с некоторыми даже при обычных условиях, выступая в качестве окислителя:
Как окислитель хлор реагирует с менее электроотрицательными неметаллами:
Хлор своеобразно реагирует с водородом. При обычной температуре в темноте реакция не происходит, но при сильном освещении или при нагревании смесь хлора и водорода может взорваться.
С большинством сложных веществ хлор также ведет себя как окислитель. Взаимодействуя с растворами бромидов и иодидов металлов, хлор вытесняет из них бром и иод:
Приведенные выше реакции подтверждают, что простое вещество хлор проявляет более сильные окислительные свойства, чем нижестоящие в группе галогены.
Применение хлора
По масштабам промышленного применения хлор намного превосходит все остальные галогены (рис. 36). В больших количествах хлор используется для обеззараживания питьевой воды. Хлор и его соединения применяются для отбеливания льняных и хлопчатобумажных тканей, бумаги, древесины и т. д. Особенно много его расходуется при производстве пластмасс, каучуков, красителей, различных растворителей. Огромны масштабы использования хлора в производстве соляной кислоты.
Хлор является самым распространенным галогеном.
При обычных условиях простое вещество хлор — желто-зеленый газ с резким запахом, тяжелее воздух, ядовит.
Хлор взаимодействует непосредственно практически со всеми простыми веществами, за исключением кислорода, азота и благородных газов, а также со многими сложными веществами, выступая обычно в качестве окислителя.
Хлороводород и соляная кислота
Одним из важнейших соединений хлора является продукт его взаимодействия с водородом — хлороводород HCl. Это бесцветный газ с резким запахом, несколько тяжелее воздуха. Химическая связь в молекуле HCl — ковалентная полярная:
Молекула хлороводорода HCl полярна и представляет собой диполь.
Хлороводород очень хорошо растворяется в воде. Это легко проверить, если цилиндр, заполненный этим газом, опустить в чашку с водой (куда заранее было внесено несколько капель лакмуса). Вода быстро поднимется вверх, при этом раствор окрасится в красный цвет, что является свидетельством образования в цилиндре кислого раствора (рис. 37).
Соляная кислота
Раствор хлороводорода в воде — хлороводородная кислота, которую на практике чаще называют соляной кислотой. Это бесцветная жидкость с резким запахом. В концентрированной кислоте массовая доля HCl составляет около 37 %.
Соляная кислота является сильной одноосновной кислотой, в разбавленном растворе полностью диссоциирует на ионы:
Соляная кислота проявляет характерные для кислот свойства. Она изменяет окраску индикаторов: лакмус и метилоранж в растворе HCl становятся красными. Соляная кислота взаимодействует с теми металлами, которые в ряду активности металлов расположены до водорода:
В этих реакциях ионы водорода выступают в качестве окислителя. Соляная кислота взаимодействует с основными оксидами:
со щелочами и нерастворимыми основаниями:
а также с солями:
Реакции с солями идут только тогда, когда образуются осадок, газ или слабый электролит.
В организме человека соляная кислота вырабатывается клетками слизистой оболочки желудка и входит в состав желудочного сока. Массовая доля HCl в желудочном соке человека равна 0,3 % — 0,5 %. Соляная кислота в составе желудочного сока улучшает пищеварение, уничтожает большинство бактерий, которые попадают с пищей в желудок, что замедляет или даже останавливает гнилостный процесс. Желудок здорового человека вырабатывает до 2,5 дм 3 желудочного сока в сутки. Желудочный сок начинает выделяться уже тогда, когда вы начинаете пережевывать пищу. Поэтому жевать жевательную резинку на голодный желудок вредно: в отсутствии пищи соляная кислота разрушительно действует на стенки желудка.
Продуктом взаимодействия хлора с водородом является хлороводород — бесцветный газ с резким запахом, тяжелее воздуха.
Раствор хлороводорода в воде представляет собой кислоту, которая называется хлороводородной или соляной.
Соляная кислота проявляет все типичные свойства кислот: взаимодействует с основаниями, основными оксидами, солями и металлами, стоящими в ряду активности до водорода.
Хлориды
Соли соляной кислоты называются хлоридами. Большинство хлоридов растворимы в воде. Так, например, большая часть растворенных в морской воде солей приходится на хлорид натрия. Объясняется это тем, что соли вымываются из горных пород и выносятся реками в моря и океаны. Но в засушливых и пустынных районах в результате интенсивного испарения воды концентрация солей в воде сильно повышается, и они выделяются в твердом виде. Так образуются солончаки (рис. 38).
Растворы хлоридов — обязательная составная часть живых организмов. В теле взрослого человека содержится примерно 200 г хлорида натрия, причем, около 45 г растворено в крови. Соль поддерживает нормальную деятельность клеток, из которых состоят все ткани и органы. Взрослому человеку необходимо получать в день примерно 5—6 г хлорида натрия, включая и ту соль, которая входит в состав готовых продуктов. Употребление избыточного количества поваренной соли приводит к ухудшению самочувствия: появлению головной боли, отекам, повышению артериального давления.
К практически нерастворимым хлоридам относится хлорид серебра(I) AgCl. Это свойство хлорида серебра(I) используется для обнаружения хлорид ионов в растворе. При добавлении к соляной кислоте или к раствору хлорида натрия раствора нитрата серебра(I)
Такая реакция является качественной реакцией на ионы хлора, а нитрат серебра(I) служит реактивом на соляную кислоту и ее соли.
Если содержание хлорид-ионов в растворе невелико, то осадок не выпадает, а наблюдается помутнение раствора. Этой реакцией можно пользоваться для проверки наличия хлоридионов в питьевой воде.
Применение соляной кислоты и хлоридов
Соляная кислота и ее соли относятся к тем веществам, которые постоянно сопровождают человека, являясь неотъемлемой частью его жизни. В больших объемах соляная кислота расходуется в самых разнообразных областях практической деятельности человека: в химической, пищевой
и фармацевтической промышленности, для обработки поверхности металлов и др. Как реагент соляная кислота используется во всех химических лабораториях (рис. 40).
Важнейшими солями соляной кислоты являются хлориды натрия и калия. Поваренная соль NaCl известна как пищевая добавка, которая служит консервантом при подготовке пищевых продуктов к длительному хранению.
Поваренная (каменная) соль издавна ценилась очень высоко. Ею вместо денег платили жалованье римским воинам и крестоносцам. В Китае изготавливали соляные монеты, на которых ставилось клеймо правителя. А в Эфиопии еще в XIX в. были в ходу соляные деньги — стандартные бруски каменной соли (см. рис.).
Хлорид натрия используют для профилактики и лечения простудных заболеваний. Посещение соляных пещер, воздух в которых чрезвычайно богат аэрозолем хлорида натрия, оказывает положительное влияние на состояние дыхательных путей и кожи детей и взрослых (рис. 41). Водный раствор хлорида натрия широко применяется в медицине для приготовления различных лекарственных препаратов.
Хлориды натрия и кальция используют для борьбы с гололедицей, а NaCl — в производстве химических препаратов, стекла и бумаги.
Хлорид калия KCl — ценное минеральное удобрение. Это основной экспортный продукт химической промышленности Беларуси (рис. 42). Хлориды других металлов используются в сельском хозяйстве, химической промышленности, медицине.
- Соли соляной кислоты называются хлоридами.
- Реактивом на соляную кислоту и ее соли служит раствор нитрата серебра(I).
- Соляная кислота и хлориды имеют важное значение для жизнедеятельности живых организмов.
Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи
Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей
Telegram и логотип telegram являются товарными знаками корпорации Telegram FZ-LLC.
Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.
Читайте также: