− 第4章 無機化合物−第3講 −

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4−3 酸化物とハロゲン
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5.ハロゲンの単体の周期性
ハロゲン 分子量 沸点 状態 電気陰性度 反応性 水との反応
2 気体 淡黄 2F2+2H2O→4HF+O2
Cl2 気体 黄緑 Cl2+H2O→HCl+HClO
Br2 液体 赤褐 Br2+H2O→HBr+HBrO
2 固体 黒紫 水とほとんど反応しない。昇華性あり
例) 反応性の強弱…塩素とヨウ化カリウムデンプン紙との反応
Cl2 + 2KI → 2KCl +I2
塩素の方が反応性が大きいので、ヨウ素が遊離しデンプンと反応して青変させる。
(ヨウ素デンプン反応という。)

6.ハロゲン化水素の性質
ハロゲン水素 分子量 沸点 状態 性質
HF 最大 19.5℃ 気体 弱酸・ガラスを侵す
HCl -85℃ 気体 強酸
HBr -67℃ 気体 強酸
HI -35℃ 気体 強酸
フッ化水素(HF)の性質の違いに注意しておこう!フッ化水素には、水素結合が存在するため沸点も極端に高い。また、唯一弱酸になる。
・著名な反応
塩化水素とアンモニアの反応 (互いの気体の検出反応)
HCl + NH3 → NH4Cl(白煙)
塩化ナトリウムに濃硫酸を加えて加熱 (揮発性の酸の遊離反応)
NaCl + H2SO4 −(加熱)→ NaHSO4 + HCl↑
フッ化カルシウムに濃硫酸を加えて加熱 (揮発性の酸の遊離反応)
CaF2 + H2SO4 −(加熱)→ CaSO4 + 2HF↑
フッ化水素とガラスとの反応 (ガラスの主成分は二酸化ケイ素)
6HF + SiO2 → H2SiO6 + 2H2

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