Галогены

1. С кислородом из галогенов реагирует только фтор:

F2 + O2 → O2F2 (или OF2)

Cl2 + O2 → реакция не идет.

 

2. С водой реагируют F2, Cl2 и Br2, но по-разному: фтор окисляет воду, тогда как Cl2 и Br2 диспропорционируют в ней:

2F2 + 2H2O → 4HF + O2

 

Хлор обратимо реагирует с водой, образуя равновесную смесь веществ, называемую хлорной водой:

Cl2 + H2O <=> HCl + HClO.

 

3. Все галогены взаимодействуют с водородом:

H2(г) + F2(г) → 2HF(г) +Q
(со взрывом в темноте)

 

H2(г) + Cl2(г) → 2HCl(г) +Q
(необходимо жесткое излучение или нагрев)

 

H2(г) + Br2(ж) <=> 2HBr(г) +Q
(необходимо нагревание)

 

H2(г) + I2(кр) <=> 2HI(г) -Q
(необходимо нагревание)

 

4. Галогены окисляют некоторые соли: 

1) галогениды (если галоген в простом веществе является более сильным окислителем, чем галоген в соли):

Cl2 + CaBr2 → CaCl2 + Br2

Cl2 + CaF2 → реакция не идет, так как Cl2 обладает менее выраженными окислительными свойствами, чем F2.

 

Если можем окислить металл:

Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3

 

2) сульфиды:

Br2 + Na2S → 2NaBr + S

 

5. Хлор окисляет соединения HBr, HI:

Cl2 + 2HBr → 2HCl + Br2

Cl2 + 2HI → 2HCl + I2

 

6. Галогены окисляют H2S, H2O2, SO2 в р-ре, NH3:

Br2 + H2S → S + 2HBr

Cl2 + H2O2 → 2HCl + O2

Cl2 + SO2 + H2O → H2SO4 + 2HCl

3Cl2 + 8NH3 → N2 + 6NH4Cl

 

7. Галогены в щелочной среде - сильные окислители:

Cr2O3 + 3Cl2 + 10KOH → 2K2CrO4 + 6KCl + 5H2O

Na3P + 4Cl2 + 8NaOH → Na3PO4 + 8NaCl + 4H2O

2Fe(OH)2 + Br2 + 2NaOH → 2Fe(OH)3 + 2NaBr.

 

8. Все галогены реагируют с металлами:

3F2 + 2Fe → 2FeF3

3Br2(изб) + 2Fe → 2FeBr3

3Cl2 + 2Fe → 2FeCl3

Cl2 + Cu → CuCl2

3Cl2 + 2Al → 2AlCl3

 

Окислительный свойства йода выражены слабее, чем у других галогенов, поэтому с такими металлами, как Fe и Cu, он взаимодействует по-другому:

I2 + Fe → FeI2
I2 + 2Cu →  2CuI

 

9. Галогены реагируют с S, Si:

3F2 + S → SF6

 

В реакциях хлора и брома с серой образуются хлориды и бромиды разного состава:

Cl2 + 2S → S2Cl2

Cl2 + S → SCl2

Br2 + S → SBr2

 

Si + 2F2  → SiF4

Si + 2Cl2  → SiCl4  (аналогично с Br2 и I2).

 

10. Фтор разрушает стекло:

2F2 + SiO2 → SiF4 + O2

 

11. Галогены не реагируют с оксидами, азотом, углеродом

Cl2 + N2 → реакция не идет

Cl2 + C → реакция не идет

С углеродом  в незначительной степени реагирует только F2.

 

12. Не реагируют с кислотами за исключением одной реакции (только I2 и только с концентрированной азотной кислотой):

I2 + 10HNO3(конц.)  →  2HIO3 + 10NO2 + 4H2O (t)

Cl2 + H2SO4 → реакция не идет.

 

13. Галогены диспропорционируют в растворах щелочей:

2F2 + 2NaOH → OF2 + 2NaF + H2O (продукты этой реакции на ЕГЭ не проверяются, но необходимо знать, что реакция протекает)

 

Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O (аналогично для Br2, I2)                  

3Cl2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO3 + 3H2O (при нагревании, аналогично для Br2, I2).