17. skupina ns np - zoak.fkit.hrzoak.fkit.hr/nastava/pred_oiak/4.predavanje.pdf• energ. hidrat....

23
17. SKUPINA ns 2 np 5 F Cl Br I At E i / eV 17,4 13 11,9 10,4 x x + +e - -E a /eV 3,45 3,61 3,36 3,07 x +e - x - E(veze) kJmol -1 159 242 190 151 x 2 2x -E(hidr.) kJmol -1 506 376 343 297 x - (g)x - (aq.) E o / V 2,9 1,4 1,1 0,5 x 2 +2e - 2x - (aq.) Χ 4 3 2,8 2,5

Upload: vuonghuong

Post on 07-May-2019

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

17. SKUPINA ns2 np5

• F Cl Br I At• Ei / eV 17,4 13 11,9 10,4 x →x++e-

• -Ea /eV 3,45 3,61 3,36 3,07 x +e-→x-

• E(veze)• kJmol-1 159 242 190 151 x2 → 2x• -E(hidr.)• kJmol-1 506 376 343 297 x-(g)→x-(aq.)• Eo / V 2,9 1,4 1,1 0,5 x2+2e-↔2x-(aq.)• Χ 4 3 2,8 2,5

ELEMENTARNE TVARI

• F2 Cl2 Br2 I2

• tt/oC -218,6 -101 -7,25 113,6• tv/oC -188,1 -34 59,5 185,2• ρ /gcm-3 1,51 1,66 3,19 3,96• l ( x - x)s 149 198 227 272 pm

• DOBIVANJE: A: 2X- - 2e- → X2• LAB. • 10Cl- + 2 MnO4

- + 16 H+ → 5 Cl2 + 2Mn2+ + 8 H2O

• FLUOR CaF2, Na3AlF6• OTROVAN• REAKTIVAN• DOB. ELEKTROLIZA HF ⋅KF, 3 HF ⋅KF• (Cu, Ni )

• HF + F- → HF2-

• (KF)

• A: 2HF2- → 2HF + F2 + 2e-

• K: 2HF + 2e- → H2 + 2F-

• BROM u moru w(Br) = 0,007 %DOB: Cl2 + 2 Br- → 2 Cl- + Br23 Br2 + 6 OH- → BrO3

- + 5 Br - + 3 H2O←

H+

• JOD NaIO3 u prirodi

• 2 IO3- + 5 HSO3

- + 2 H+ → I2 + 5 HSO4- + H2O

Pregled reakcija halogena

• nX2 + 2 M → 2MXn ⎩ praktički svi • X2 + H2 → 2HX ⎧ metali + P, As, Sb• X2 + H2O → 2H+ + 2X- + Y2O2 F2, (Cl2)• X2 + H2O ⇒ H+ + X- + HOX osim F2

• X2 + H2S ⇒ S + 2 HX Cl2, Br2, I2 H2O

• 3 X2 + 8 NH3 → 6 NH4X + N2 F2, Cl2, Br2

• 3 I2 + NH3 → NI3 + 3 HI• y X2 + 2 MOz + 2 zC → 2 MXy + 2z CO

SPOJEVI

• STABILNI SPOJEVI• oksidacijski broj:

-I• -I I III V VII F• HX HXO HXO2 HXO3 HXO4

OKSIDACIJSKI BROJ: -I• KISELINE:• HF, HCl, HBr, HI• ⎯⎯→• JAKOST

• DOB:-DIREKTNA SINTEZA

• H2 + Cl2→ 2HCl• Pt• H2 + Br2 → 2 HBr• 200°C

-IZ SOLICaF2 + H2SO4 → 2 HF (g) + CaSO4 (s)

2 NaCl + H2SO4 → 2 HCl + Na2SO4

• TOPLJIVOST• ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→• TALIŠTE• ←⎯⎯⎯⎯⎯⎯• ←⎯⎯⎯⎯⎯⎯• Energ. krist. reš.• Energ. hidrat.•• KOVALENTNI TALIŠTE• ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→• ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→

Polarizibilnost

• IONSKI MFx MClx MBrx Mix

SPOJEVI S POZITIVNIM STUPNJEVIMA

OKSIDACIJEF Cl Br I

+1HXO

+3HXO2

+5HXO3

+7HXO4

+

+

+

+

+

+

(H2I2O6)

H5IO6+1XO-

+3XO2

-

+5XO3

-

+7XO4

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

1065-

Imena kiselina i soli elemenata 17. skupine

• Formula Tradicijsko ime soli

• HCl klorovodična klorid• HClO hipoklorasta hipoklorit• HClO2 klorasta klorit• HClO3 klorna klorat• HClO4 perklorna perklorat

kiselinska nomenklatura

• HCl klorovodična kiselina• HClO monooksoklorna kiselina• HClO2 dioksoklorna kiselina• HClO3 trioksoklorna kiselina• HClO4 tetraoksoklorna kiselina

vodikova nomenklatura

• HCl vodikov klorid• HClO vodikov monooksoklorat• HClO2 vodikov dioksoklorat• HClO3 vodikov trioksoklorat• HClO4 vodikov tetraoksoklorat

Jakost okso kiselina

• HClO < HClO2 < HClO3 < HClO43 ⋅ 10-8 10-2 10 1010

KAmolL-1

I III VHPH2O2 ∼ H2PHO3 ∼ H3PO4

10-2 1.6 ⋅ 10-2 1,1 ⋅ 10-2

KAmolL-1

STUPANJ OKSIDACIJE I

• HXO, X = Cl, Br, I←⎯⎯⎯⎯

JAKOST I STABILNOST RASTE

• o I -I

• X2 + 2 OH- ↔ XO - + X- + H2O

X2 + H2O ↔ H+ + X- + HXO

STUPANJ OKSIDACIJE V

• HBrO3, HClO3, HIO3 → H2I2O6•• RASTE OKSID DJELOVANJA• RELATIVNO STABILNEDobivanje soli:•• 3 X2 + 6 OH- → 3 XO- + 3 X- + 3 H2O• 3 XO- → XO3

- + 2X-

•• Odnos brzina ClO- 1• disproporc. BrO- 100• IO- 30000

STUPANJ OKSIDACIJE VII

• HClO4 HBrO4 HIO4 H5IO6

• INDUSTRIJSKI POSTUPAK:• A: ClO3

- + H2O → ClO4- + 2H+ + 2e-

↓• NaClO4•

• SLABE KISELINESOLI HIDROLIZIRAJU

• XO- + H2O → HXO + OH-

SNAŽAN OKSIDANSOKSIDIRA VLASTITU SOL

• HIPOKLORITI:• NaClO, Ca(OCl)2, CaCl(OCl)• ClO- + H+ → HClO

• HClO + Cl- + H+ → Cl2 + H2O•

PLEMENITI PLINOVI

• 1s2 He• ns2np6 Ne, Ar, Kr, Xe, Ra• t 1/2 = 4 d• U ZRAKU:• Ar Ne HeKr Xe• ϕ 0,99 ∼ 10-3 5 x 10-4 10-4 ∼ 10-7 %

SPOJEVI

• He Ne Ar Kr Xe Ra• Ei/eV 24,6 21,6 15,8 14 12,1 10,8

• O2 + PtF6(g) → O2+[PtF6]- (s) (1962)

• O2 → O2+ + e- Ei = 12,2 eV

• Xe + PtF6 (g) → Xe+[PtF6]- (s)• žut

XeF2, XeF4, XeF6, XeO64-

5s 5p 5d

F F--

-

-

F-F-

F- F-F- F-

spd3 2

F- F- F-F-