Kwasy chbrowcowt(1111X0,. Kwasy HCIO, i HBrO, istnieją w roztworze, natomiast HIO, występuje jako biała substancja stała. Trwałość kwasów 11X0, rośnie więc ze wzrostem Jiczby atomowej. Wszystkie te kwasy są silnymi utlenia* czarni i mocnymi kwasami. HIO, można otrzymać przez utlenienie jodu dymiącym kwasem azotowym. Chlorany są stosowane do wyrobu ogni sztucznych i zapałek, a chloran sodu jest skutecznym herbicydem. Chlorany można otrzymać przez działanie chloru na wodorotlenki lub elektrolizę gorących roztworów chlorków. Prawdopodobnie utworzony początkowo w tej reakcji podchloryn reaguje dalej
6NitOH + 30, - NaOO, + SNaCI + 3H,0 2HOC1 + OCI -OO,- + 2H* + 2CT
Termiczny rozkład chloranów i bromianów jest reakcją złożoną, nie wyjaśnioną całkowicie. KCIO, może ulegać rozkładowi w dwojaki sposób, zależnie od temperatury
2KOO, -• 2KO + 30,
Otrzymany tą znaną metodą tlen często zawiera ślady chloru. Zn(CIO,)2 rozkłada się na tlenek cynku, tlen i chlor
2701(00,), - 27jiO + 20, + 50,
KCIO, rozkłada się w niższej temperaturze w obecności takich katalizatorów jak MnO,. KCIO, może również dysproporcjonować tworząc nadchloran i chlorek
4KOOj - 3KCK), + KO
Chlorany mogą wybuchać w wyniku ogrzewania lub zetknięcia z substancjami łatwo ulegającymi utlenieniu, np. ze związkami organicznymi lub siarką Chlorany są znacznie lepiej rozpuszczalne niż. bromiany i jodany.
Kwasy chloruwcoweflll) 11X0,. Kwasy: nadchlorowy i nadjodowy i ich sole są dobrze znane. Ostatnio otrzymano nadbromiany w wyniku działania silnych utleniaczy, np. XcP, lub K,. albo przez elektrolizę bromianów. Kwas nadchlorowy HCIO* to jeden z najmocniejszych kwasów i silny utleniacz, wybuchający w zetknięciu z materią organiczną, a niekiedy samorzutnie. Handlowy 70-procenlowy HCIO, jest zbliżony składem do dwuhydratu. Można go otrzymać w wyniku reakcji NH4C104 z rozcieńczonym kwasem azotowym lub NaCI04 ze stężonym kwasem solnym. Na('l()4 otrzymuje się przez elektrolizę wodnego roztworu NaClO,, stosując gładkie elektrody platynowe, które powodują wysokie nadnapięcie tlenu zapobiegające elektrolizie wody
NaOO, + 11,0 NaCT04 + H,
Nadchlorany (z wyjątkiem nadchloranów potasu, rubidu. cezu i amonu) są dobrze rozpuszczalne; nicrozpuszczalność KC104 wykorzystuje się do wykrywania potasu w analizie jakościowej. Nadchloran magnezu jest substancją silnie higroskopijną, stosowaną jako środek osuszający, zwany anhydronem. Jon nadchloranowy m« budowę tetracdryczną.
Jon CIO, wykazuje tylko bardzo słabą tendencję do tworzenia kompleksów z jonami metali; zc względu na to stosuje się nadchlorany do przeprowadzenia reakcji / udziałem jonów metali licz ryzyka powstawania niepożądanych kompleksów.
Kwasowi nad jodowemu przypisuje się zwykle wzór IIIO, 2H.O lub 11,10,, Otrzymuje się po wprowadzając chlor do roztworu jodu w NaOH. Na utworzoną w taki sposób sól Na,H,IOh działa się AgNO, otrzymując Ag,IO«.. z którego w wyniku działania chloru i wody i odparowania ze stężonym llaS04 powstaje HsI04. Kwas ten. ogrzewany, traci winię, polimeryzuje i tworzy izopolikwas. W wyniku dals/cgo ogrzewania następuje dalsza utrata wody. a potem utrata tlenu i powstaje kwas jodowy
2H,IOk
l«n t~‘
HIC - iu.o
2HIO* -^.21110, 4 O, ««i» i»»
•KlkOi.»7
Roztwory kwasu nadjodowegO są stosowane do wyznaczania struktury związków organicznych metodą degradacji, gdyż IIIO. powoduje rozszczepienie 1.2-glikoli
RCliOtR -» UCHO • RCHO
Ol IOH
5.5.10. /.wiązki między halogenom- (odnośniki 49 i 50)
Związki te można podzielić na cztery typy (tabl. 5.20)
Tablica 5.20
A\ |
AX, |
AX, |
AX, |
(II | |||
Bf 1 |
CIF, |
RrF, | |
BiCI |
UrK, |
tr, | |
ICI |
tictj, | ||
IBr |
f Związki międ/yhalogcnowc można otrzymać przez bezpośrednią syntezę z pierwiastków lub w wyniku działaniu (luorowca na niższy związek międzyhalogenowy powstający produkt zależy od warunków reakcji
Cl. 4 F, (równe objęndci)—x,< • 2(11 Cl, t JF, (nadmiar I ,) ,x" .2(11 .
I, I Cl,..„,| litości równomolowe) * 2ICI , I, 4 K'l,„.„„ (nadnnar <‘1,l
Hi, i rr, (ro/ciciiczony a/oleml OBiF,
Hr, l SF,(n.nlimar F,) •2RrK5
Związki międzyhatogenowe nic zawierają nigdy więcej niż. dwa różne fluorowcc.
275