Halogenovodík - Hydrogen halide - Wikipedia
Halogenovodíky jsou křemelina anorganické sloučeniny se vzorcem H X, kde X je jedním z halogeny: fluor, chlór, bróm, jód nebo astat.[1] Halogenovodíky jsou plyny, které se rozpouštějí ve vodě za vzniku kyselin[Citace je zapotřebí ] které jsou běžně známé jako halogenovodíkové kyseliny.
Sloučenina | Chemický vzorec | Délka vazby d(H-X) / pm (plynná fáze) | Modelka | Dipole μ / D | Vodná fáze (kyselina) |
---|---|---|---|---|---|
(fluoran) | ![]() | ![]() | kyselina fluorovodíková | ||
(chloran) | ![]() | ![]() | kyselina chlorovodíková | ||
(brom) | ![]() | ![]() | kyselina bromovodíková | ||
(jodan) | ![]() | ![]() | kyselina jodovodíková | ||
astatin hydrid (astatan) | ![]() | ![]() | kyselina hydroastatická |
Vs. halogenovodíkové kyseliny
Halogenovodíky jsou diatomické molekuly bez tendence ionizovat v plynné fázi (i když zkapalněný fluorovodík je polárním rozpouštědlem, které je poněkud podobné vodě). Chemici tedy rozlišují chlorovodík od kyseliny chlorovodíkové. První je plyn při pokojové teplotě, který reaguje s vodou za vzniku kyseliny. Jakmile se kyselina vytvoří, lze rozsivkovou molekulu regenerovat jen obtížně, ale ne normálně destilace. Běžně nejsou názvy kyseliny a molekul jasně rozlišeny, takže v laboratorním žargonu „HCl“ často znamená kyselinu chlorovodíkovou, nikoli plynný chlorovodík.
Výskyt
Chlorovodík ve formě kyselina chlorovodíková, je hlavní složkou žaludeční kyselina.
Rovněž jsou fluorovodík, chlorid a bromid vulkanické plyny.
Syntéza
Přímá reakce vodíku s fluorem a chlorem poskytuje fluorovodík a chlorovodík. Průmyslově se však tyto plyny vyrábějí zpracováním halogenidových solí kyselinou sírovou. Bromovodík vzniká, když se vodík a brom spojují při vysokých teplotách v přítomnosti platiny katalyzátor. Nejméně stabilní halogenovodík, HI, se produkuje méně přímo reakcí jodu s sirovodík nebo s hydrazin.[1][stránka potřebná ]
Fyzikální vlastnosti

Halogenovodíky jsou bezbarvé plyny standardní podmínky pro teplotu a tlak (STP), s výjimkou fluorovodíku, který se vaří při 19 ° C. Osamocený halogenovodík, fluorovodík vodíkové vazby mezi molekulami, a proto má nejvyšší teploty tání a varu ze série HX. Od HCl po HI bod varu stoupá. Tento trend je přičítán rostoucí síle mezimolekulárních van der Waalsovy síly, což koreluje s počtem elektronů v molekulách. Koncentrované roztoky kyseliny halogenovodíkové produkují viditelné bílé výpary. Tato mlha vzniká tvorbou drobných kapiček jejich koncentrovaných vodných roztoků kyseliny halogenovodíkové.
Reakce
Po rozpuštění ve vodě, která je vysoce exotermická, halogenovodíky dávají odpovídající kyseliny. Tyto kyseliny jsou velmi silné, což odráží jejich tendenci k ionizovat v vodný roztok poddajný hydronium ionty (H3Ó+). S výjimkou kyseliny fluorovodíkové jsou to halogenovodíky silné kyseliny, přičemž síla kyseliny se zvyšuje ve skupině. Kyselina fluorovodíková je komplikovaná, protože její síla závisí na koncentraci v důsledku účinků homokonjugace. Jako roztoky v nevodných rozpouštědlech, jako je např acetonitril, halogenovodíky jsou však jen mírně kyselé.
Podobně reagují halogenovodíky amoniak (a další báze), tvořící halogenidy amonné:
- HX + NH3 → NH4X
V organické chemii je hydrohalogenace reakce se používá k přípravě halogenovaných uhlovodíků. Například, chlorethan vyrábí chlorovodíkem z ethylen:[2]
- C2H4 + HCl → CH3CH2Cl
Viz také
- Pseudohalogen
- Kyselina hypohalogická
- hydridy skupiny 13
- hydridy skupiny 14
- skupina 15 hydridů
- skupina 16 hydridů
Reference
- ^ A b Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ M. Rossberg a kol. "Chlorované uhlovodíky" v Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2006, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002 / 14356007.a06_233.pub2