Кислоты, содержащие хлор
Кислоты, содержащие хлор
Кислоты-окислители и их соли.
В ЕГЭ по этой теме не очень много спрашивают. Названия кислот и солей надо знать. И некоторые реакции. Я постарался написать в этой статье как можно больше каноничных ЕГЭ-шных реакций. Но на экзамене может попасться и то, чего здесь нет. Поэтому важно для ЕГЭ развить «химическую интуицию», чтобы предсказывать продукты реакций. Если посмотреть на ОВР очень внимательно, то можно вывести основные закономерности. То есть не все сводится к зубрежке, главное понять принцип. А чтобы у себя в голове вывести принцип, нужно прорешать много реакций. Ну и читать наши статьи.
Автор Статьи — Саид Лутфуллин
Вы, наверное, уже знаете, что у хлора очень много кислот. Все кислородсодержащие кислоты хлора и их соли – сильные окислители, и все они нестабильны.
Сила кислот возрастает со степенью окисления:
Степень окисления хлора |
Формула кислоты |
Название кислоты |
Сила кислоты |
Название соли |
+1 |
HClO |
Хлоноватистая |
Слабая |
Гипохлорит |
+3 |
HClO2 |
Хлористая |
Средней силы |
Хлорит |
+5 |
HClO3 |
Хлорноватая |
Сильная |
Хлорат |
+7 |
HClO4 |
Хлорная |
Очень сильная |
Перхлорат |
Хлорноватистая кислота образуется при пропускании хлора через воду.
При этом происходит диспропорционирование: хлор и окисляется (до +1) и восстанавливается (до +1), образуются хлороводородная (соляная) и хлорноватистая кислоты:
Cl2 + H2O → HCl + HClO
Если хлор пропускать не через воду, а через водный раствор щелочи, то образуются соли этих кислот: хлорид и гипохлорит:
Cl2 + 2KOH → KCl + KClO + H2O
А если хлор пропускать через ГОРЯЧИЙ раствор щелочи, то вместо гипохлорита, будет образовываться хлорат:
3Cl2 + 6KOH (t˚)→ 5KCl + KClO3 + 3H2O
Если полученный раствор остудить, то выпадут в осадок белые кристаллы хлората калия KClO3.
Запомните тривиальное название этой соли: бертолетова соль, а так же этот исторический способ ее получения. Именно этим способом был впервые получен хлорат калия французским ученым Клодом Луи Бертолле (отсюда и название соли).
Бертолетова соль – очень сильный окислитель.
При нагревании бертолетова соль разлагается, опять таки с диспропорционированием хлора. Он восстанавливается (до -1) и окисляется (до +7, дальше ему некуда):
4KClO3 (t˚)→ KCl + 3KClO4
Полученный перхлорат калия тоже не очень стабильный, и тоже разлагается:
KClO4 (t˚)→ KCl + 2O2↑
Хлорноватистая кислота окисляет галогеноводороды (иодоводороды и бромоводороды) до свободных галогенов:
2HI + HClO → I2↓ + HCl + H2O
2HBr + HClO → Br2 + HCl + H2O
Кислоты-окислители хлора окисляют серу в сернистом газе до высшей степени окисления +6 (образуется серная кислота), при этом, в зависимости от условий, хлор восстанавливается до простого вещества (0) или до хлороводорода (-1):
HClO3 + 3SO2 + 3H2O → 3H2SO4 + HCl
И имейте в виду, что некоторые из этих свойств так же могут подойти и для аналогичных кислот брома.