Курсовая теория на тему Хлор и межгалогенные соединения

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 3

РАЗДЕЛ 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХЛОРА И МЕЖГАЛОГЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ 4

1.1 Общие сведения про хлор 4

1.2 Основные примеры применения и использования хлора во всевозможных отраслях науки, промышленности и бытовых нужд 11

1.3 Межгалогенные соединения 13

РАЗДЕЛ 2. ХЛОР И МЕЖГАЛОГЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 15

ВЫВОДЫ 25

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 28

Введение:

Актуальность темы. Всего в России насчитывается 3 300 хозяйственных объектов со значительными запасами опасных химических веществ. Более 35% из них имеют хранилища хлора.

Хлор (лат. Chlorum), Cl — химический элемент VII группы периодической таблицы Менделеева, атомный номер 17, атомная масса 35,453; принадлежит к семейству галогенов.

Хлор был впервые получен в 1774 году К. Шееле при взаимодействии соляной кислоты и пиролюзита MnO2. Однако только в 1810 году Г. Дэви установил, что хлор является элементом, и дал ему название хлор (от греческого chloros — желто-зеленый). В 1813 году Дж. Гей-Люссак предложил для этого элемента название хлор.

При нормальных условиях (0 °C, 0,1 Мн/м2) он представляет собой желтовато-зеленый газ с сильным раздражающим запахом. Природный хлор состоит из двух стабильных изотопов: 35Cl (75,77%) и 37Cl (24,23%). Были получены искусственные радиоактивные изотопы с массовыми числами 32, 33, 34, 36, 38, 39 и 40 и периодами полураспада T1/2 0,31, 2,5, 1,56 сек, 3,1*105 лет, 37,3, 55,5 и 1,4 мин соответственно. 36Cl и 38Cl используются в качестве изотопных индикаторов.

Это зеленовато-желтый газ с сильным раздражающим запахом, состоящий из двухатомных молекул. При нормальном давлении он застывает при -101 °C и становится жидким при -34 °C. При нормальных условиях плотность хлорного газа составляет 3,214 кг/м3, т.е. он примерно в 2,5 раза тяжелее воздуха и поэтому скапливается в низких местах, под землей, в колодцах и туннелях.

В случае серьезной утечки хлора для осаждения газа используется раствор соды или воды. Место разлива заливается аммиачной водой, известковой водой, содой или раствором каустической соды.

Цель работы: рассмотреть хлор и межгалогенные соединения.

Объект работы: хлор и межгалогенные соединения.

Предмет работы: химические свойства хлора и межгалогенных соединений.

Фрагмент текста работы:

РАЗДЕЛ 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХЛОРА И МЕЖГАЛОГЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ

1.1 Общие сведения про хлор

Химически хлор очень активен, соединяется непосредственно почти со всеми металлами (с некоторыми металлами только в присутствии влаги или при нагревании) и неметаллами (кроме углерода, азота, кислорода, благородных газов) с образованием соответствующих хлоридов, реагирует со многими соединениями, замещая водород в конечных углеводородах и соединяясь с ненасыщенными соединениями. Хлор вытесняет бром и йод из соединений с водородом и металлами; фтор вытесняет фтор из соединений с хлором и этими элементами. Щелочные металлы реагируют с хлором в следах влаги при прокаливании; большинство металлов реагируют с сухим хлором только при нагревании. Сталь, как и некоторые другие металлы, устойчива к низким температурам в атмосфере сухого хлора, поэтому она используется в оборудовании и хранилищах сухого хлора. Фосфор воспламеняется с хлором в атмосфере с образованием PCl3 и при дальнейшем хлорировании PCl5; сера с хлором при нагревании дает S2Cl2, SCl2 и другие SnClm. Мышьяк, сурьма, висмут, стронций, теллур энергично реагируют с хлором. Смесь хлора и водорода горит бесцветным или желтовато-зеленым пламенем с образованием хлористого водорода (цепная реакция).

Максимальная температура пламени хлористого водорода составляет 2200 °C. Смеси хлора и водорода, содержащие 5,8-88,5 % H2, взрывоопасны.

Хлор образует с кислородом оксиды: Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7, Cl2O8, а также гипохлориты (соли хлорноватистой кислоты), хлориды, хлораты и перхлораты. Все кислородсодержащие соединения хлора образуют взрывоопасные смеси с сильно окисляющимися веществами. Оксиды хлора нестабильны и могут самопроизвольно взрываться, гипохлориды медленно разлагаются при хранении, хлораты и перхлораты могут взрываться под воздействием инициаторов. [1, c. 78]

Хлор в воде подвергается гидролизу с образованием гипохлорита и соляной кислоты. При хлорировании водных растворов щелочей холодом образуются гипохлориды и хлориды: 2NaOH + Cl2 = NaClO + NaCl + H2O, а при нагревании — хлораты. Хлорид извести получают путем хлорирования сухого гидроксида кальция.

Аммиак реагирует с хлором с образованием хлорида натрия. При хлорировании органических соединений хлор либо замещает водород, либо соединяется с ним во множественном количестве, образуя различные хлорсодержащие