Хлор и его соединения
Свободный хлор Cl2
Физические свойства: Cl2 – газ желто-зеленого цвета с резким удушающим запахом, тяжелее воздуха.
Химические свойства
Хлор – очень сильный окислитель. Окисляет металлы, неметаллы и сложные вещества, превращаясь при этом в очень устойчивые анионы Cl-
Cl2 + 2e → 2Cl-
1. Реакции с металлами
Активные металлы в атмосфере сухого газообразного хлора воспламеняются и сгорают; при этом образуются хлориды металлов.
Cl2 + 2Na = 2NaCl
3Cl2 + 2Fe = 2FeCl3
Малоактивные металлы легче окисляются влажным хлором или его водяными растворами:
Cl2 + Cu = CuCl2
3Cl2 + 2Au = 2AuCl3
2. Реакции с неметаллами
Хлор непосредственно не взаимодействует только с О2, N2, C. С остальными неметаллами реакции протекают при различных условиях. Образуются галогениды неметаллов. Наиболее важной является реакция взаимодействия с водородом.
Cl2 + H2 2HCl
Cl2 + 2S(расплав) S2Cl2
3Cl2 + 2P = 2PCl3 (или PCl5 – в избытке Cl2)
2Cl2 + Si = SiCl4
3Cl2 + I2 2I+3Cl3-1
3. Вытеснение свободных неметаллов из их соединений:
Cl2 + 2KBr = Br2 + 2KCl
Cl2 + 2KI = I2 + 2KCl
Cl2 + 2HI = I2 + 2HCl
Cl2 + H2S = S + 2HCl
3Cl2 + 2NH3 = N2 + 6HCl
Диспропорционирование хлора в воде и водных растворах щелочей.
В результате самоокисления-самовосстановления одни атомы хлора превращаются в анионы Cl-, а другие в положительной степени окисления входят в состав анионов ClO- или ClO3–.
Cl2 + H2O = HCl + HClO (хлорная вода)
Cl2 + 2KOH = KCl + KClO + H2O (жавелевая вода)
Cl2 + 6KOH = 5KCl + KClO3 + 3H2O
3Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O (хлорная известь)
Эти реакции имеют важное значение, поскольку приводят к получению кислородных соединений хлора: KClO и Ca(ClO)2 – гипохлориты; KClO3 – хлорат калия (бертолетова соль).