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卤化氢的制备方法

来源:未知作者:化学自习室 点击:所属专题: 卤化氢
还是那句老话:结构决定性质,性质决定制备方法和用途。 卤化氢是常见的二元氢化物,分别由氢原子和不同的卤素原子以共价键直接结合,结构简单,其酸性、还原性和热稳定性因卤素原子不同而不同,但都呈现非常规律地变化( 卤化氢和氢卤酸性质解析 ),而其制备方法也 因

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还是那句老话:结构决定性质,性质决定制备方法和用途。

卤化氢的制备方法卤化氢是常见的二元氢化物,分别由氢原子和不同的卤素原子以共价键直接结合,结构简单,其酸性、还原性和热稳定性因卤素原子不同而不同,但都呈现非常规律地变化(卤化氢和氢卤酸性质解析),而其制备方法也因卤素原子不同随着性质的变化而不同。

第一种方法:直接合成法

直接合成法实际上只用于HCl的制备。

1 、直接合成:适用于HCl的制备。

H2和X2单质可直接合成HX

H2在Cl2中燃烧,冷却后以水吸收而制得盐酸。

H2+Cl卤化氢的制备方法2HCl

其它卤化氢不用此法制备:

F2成本太高且与H2反应剧烈;

Br2和12与H2反应速度缓慢且不完全。

第二种方法:复分解反应

复分解反应法利用高沸点酸制备低沸点酸的原理,可以用于四种卤化氢的制备,但是所用试剂不同。

2、复分解反应:

用卤化物与高沸点的酸(如H2SO4或H3PO4)反应来制取卤化氢。

HF:卤化氢的制备方法萤石和浓H2SO4作用制取

CaF2+H2SO4(浓)===CaSO4+2HF

工业生产HF把反应物放在衬Pb的铁制容器中进行(因生成氟化物保护层阻止进一步腐蚀铁)。

HCl:实验室中小量的氯化氢可用食盐和浓硫酸反应制得

NaCl + H2SO4(浓)卤化氢的制备方法(>150°C) NaHSO4+HCl

NaHSO4+NaCl 卤化氢的制备方法(>500°C)Na2SO4+HCl

试剂级盐酸,比重1.19,浓度37%,相当于12mol/L,工业盐酸因常含FeCl3杂质而呈黄色。

反应生成的HX溶解度大,可以用水吸收。

但是HX的还原性从F到I逐渐增强,HBr和HI具有较强的还原性。利用复分解法制备得到的HBr和HI容易被浓H2SO4氧化成Br2和I2,所以制备HBr和HI时以没有氧化性的高沸点酸H3PO4代替H2SO4

本法不适于制取HBr和HI。

因为H2SO4能使所生成的HBr和HI进一步氧化。

 2HBr + H2SO4(浓)===SO2+2H2O+ Br2

2HI + H2SO4(浓)===H2S + 4H2O 4I2

复分解反应制备HBr和HI,用磷酸代替硫酸却可以制取溴化氢和碘化氢。

NaBr + H3PO卤化氢的制备方法NaH2PO4+HBr

NaL + H3PO4 卤化氢的制备方法NaH2PO4+HI

第三种方法:非金属卤化物的水解

非金属卤化物水解法适用于HBr和HI的制备。

3、非金属卤化物的水解:适用于HBr和HI的制备。

以水滴到非金属卤化物上,卤化氢即源源不断地发生:

PBr3+3H2O== H3PO3 + 3HBr

PI3+3H2O== H3PO3+3HI

实际上不需要事先制成卤化磷,

2P + 6H2O+ 3Br2== 2H3PO3+ 6HBr

2P + 6H2O+ 3I2== 2H3PO3+6HI

操作方法:把溴滴加在磷和少许水的混和物中;把水逐滴加入磷和碘的混和物中。

实际操作时,不需要提前制备非金属卤化物,以非金属单质、卤素单质和水直接反应即可。

而且,反应时,需注意将液体滴加到预先混匀的固体混合物中;两种液体时,选择毒性和刺激性强的液体作为滴剂。

(责任编辑:化学自习室)
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