Bài 22: Hydrogen halide - Muối halide

Sách kết nối tri thức với cuộc sống

Đổi lựa chọn

I. Hydrogen halide

- Cấu tạo phân tử: Phân tử hydrogen halide (HX) gồm một liên kết cộng hóa trị. Các phân tử HX là phân tử phân cực

Bài 22: Hydrogen halide - Muối halide - ảnh 1

- Tính chất vật lí: Ở điều kiện thường, hydrogen halide tồn tại ở thể khí, tan tốt trong nước, tạo thành dung dịch hydrohalic acid tương ứng

+ HF lỏng có nhiệt độ sôi cao bất thường do phân tử HF phân cực mạnh, có khả năng tạo liên kết hydrogen

Bài 22: Hydrogen halide - Muối halide - ảnh 2

+ Từ HCl đến HI, nhiệt độ sôi tăng do lực tương tác van der Waals giữa các phân tử tăng và khối lượng phân tử tăng

II. Hydrohalic acid

- Tính acid của các hydrohalic acid tăng dần từ hydrofluoric acid đến hydroiodic acid

- Tính khử

Ví dụ:

\(2KMn{O_4} + 16HCl \to 2KCl + 2MnC{l_2} + 5C{l_2} + 8{H_2}O\)

- Ứng dụng:

+ Hydrofluoric acid (HF): có khả năng đặc biệt là ăn mòn thủy tinh vô cơ

\(Si{O_2} + 4HF \to Si{F_4} + 2{H_2}O\)

Trong công nghiệp, hỗn hợp gồm KF và HF (tỉ lệ mol tương ứng 1:3) được dùng để điện phân nóng chảy sản xuất fluorine

+ Hydrochloric acid (HCl): loại bỏ gỉ sét trên sắt thép trước khi chuyển sang các công đoạn sản xuất tiếp theo với dung dịch HCl thường dùng với nồng độ khoảng 18%; sản xuất các hợp chất vô cơ và hữu cơ; trong sản xuất nước uống đóng chai, hydrochloric acid tinh khiết được sử dụng để tái sinh các nhựa trao đổi ion nhằm thay thế các ion Na+ và Ca2+ bằng ion H+

III. Muối halide

- Tính tan: hầu hết các muối halide đều dễ tan trong nước, trừ một số muối không tan như silver chloride (AgCl), silver bromide (AgBr), silver iodide (AgI) và một số muối ít tan như lead chroride (PbCl2), lead bromide (PbBr2)

IV. Tính khử của một số ion halide X-

Tính khử của các ion halide tăng dần theo chiều: F-<Cl-<Br-<I-

Ví dụ: Phản ứng của một số sodium halide với sulfuric acid đặc, đun nóng

Phương trình hóa học Một số dấu hiệu

\(NaCl(s) + {H_2}S{O_4}(l)\xrightarrow{{{t^o}}}NaHS{O_4}(s) + HCl(g)\)

Tạo ra khí HCl có mùi hắc

\(2NaBr(s) + 3{H_2}S{O_4}(l) \to 2NaHS{O_4}(s) + B{r_2}(g) + S{O_2}(g) + 2{H_2}O(g)\)

Tạo ra khí SO2 có mùi hắc, hơi Br2 màu nâu đỏ

\(8NaI(s) + 9{H_2}S{O_4}(l) \to 8NaHS{O_4}(s) + {I_2}(g) + {H_2}S(g) + 4{H_2}O(g)\)

Lưu ý: Ở phản ứng này, khi thay đổi tỉ lệ số mol chất phản ứng, H2SO4 có thể bị khử tạo ra SO2 hoặc S

Tạo ra hơi I2, màu tím, khí H2S có mùi trứng thối

\( \to \)Ion Cl- không thể hiện tính khử

\( \to \)Ion Br- thể hiện tính khử và khử sulfur trong H2SO4 từ số oxi hóa +6 về số oxi hóa +4 trong SO2.

\( \to \) Ion I- thể hiện tính khử và khử sulfur trong H2SO4 từ số oxi hóa +6 về số oxi hóa -2 trong H2S

\( \to \) Khi phản ứng với sulfuric acid đặc, Br- có tính khử yếu hơn I-