14-2-2卤素的制备和用途 1、氟的制备: 化学家Karl Chrite曾推断:路易斯酸如SbFs能将 另一个较弱的路易斯酸MnF,从稳定配离子MnF,2-的 盐中置换出来。而MnF在热力学上不稳定,易分解为 MnF3和1/2F根据这种推断,他首次用化学方法制得氟, 这是1986年合成化学研究上的一大突破。具体制法为: 4KMn0+4KF+20HF===4K,MnF6+10H20+302 SbCL+5HF===SbF+5HCI 2K,MnF+4SbF===4KSbF+2MnF2+2MnF3+F21
14-2-2 卤素的制备和用途 1、氟的制备: 化学家Karl Chrite曾推断:路易斯酸如SbF5能将 另一个较弱的路易斯酸MnF4从稳定配离子[MnF6 ] 2-的 盐中置换出来。而MnF4在热力学上不稳定,易分解为 MnF3和1/2F2根据这种推断,他首次用化学方法制得氟, 这是1986年合成化学研究上的一大突破。具体制法为: 4KMnO4+4KF+20HF===4K2MnF6+10H2O+3O2 SbCl5+5HF===SbF5+5HCl 2K2MnF6+4SbF5===4KSbF6+2MnF2+2MnF3+F2↑
14-2-2卤素的制备和用途 2、氯的制备: 实验室里将氧化剂MnO2、KMnO,与浓盐酸反应制 取氯气: MnO,+4HCI(浓)==MnCl2+2H,0tC】 2KMnO+16HCI===2KCI+2MnCl,+8H,Q+5Cl, 将通CL,过水、疏酸、氯化钙和五氧化二磷纯化。 工业上用电解氯化钠饱和溶液来制备氯气,电解槽 以石墨或金属钛做阳极,铁网做阴极,并用石棉隔膜 把阳极区和阴极区隔开。电解时: 阳极反应:2CT==Cl2+2e 阴极反应:2H,0+2e==H2+2OH 总的反应:2C1+2H,O==2OH+H2+C1
14-2-2 卤素的制备和用途 2、氯的制备: 实验室里将氧化剂MnO2 、KMnO4 与浓盐酸反应制 取氯气: MnO2 + 4HCl(浓) === MnCl2 +2H2O + Cl2 2KMnO4 + 16HCl === 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2 将通Cl2过水、硫酸、氯化钙和五氧化二磷纯化。 工业上用电解氯化钠饱和溶液来制备氯气,电解槽 以石墨或金属钛做阳极,铁网做阴极,并用石棉隔膜 把阳极区和阴极区隔开。电解时: 阳极反应:2Cl- === Cl2 + 2e- 阴极反应:2H2O + 2e- === H2 + 2OH- 总的反应:2Cl- + 2H2O === 2OH- + H2 + Cl2
14-2-2卤素的制备和用途 十 Cl- NaCI溶液 日2 2 1 石墨阳极 石棉隔膜 铁网阴极 立式隔膜电解槽示意图
14-2-2 卤素的制备和用途
14-2-2卤素的制备和用途 3、溴、碘的制备: 溴离子和碘离子具有比较明显的还原性, 常用氯来氧化Br和以制取Br2和I2。 工业上从海水中制溴,先把盐卤加热到 363K后控制H为3.5,通人氯把溴置换出来, 再用空气把溴吹出以碳酸钠吸收: 3Na2CO3+3Br2===5NaBr+NaBrO3+3CO2 最后用硫酸酸化,单质溴又从溶液中析出。用 此方法,从1吨海水中可制得约0.14kg的溴
14-2-2 卤素的制备和用途 3、溴、碘的制备: 溴离子和碘离子具有比较明显的还原性, 常用氯来氧化Br-和I -以制取Br2和I2。 工业上从海水中制溴,先把盐卤加热到 363K后控制pH为3.5,通人氯把溴置换出来, 再用空气把溴吹出以碳酸钠吸收: 3Na2CO3+3Br2===5NaBr+NaBrO3+3CO2 最后用硫酸酸化,单质溴又从溶液中析出。用 此方法,从1吨海水中可制得约0.14kg的溴
14-2-2卤素的制备和用途 在实验室中还可用制备氯的方法来制备溴和碘,不 过分别以溴化物和碘化物与浓H,SO,的混和物来代替 HBr和HI: 2NaBr+3H,SO+MnO2==2NaHSO+MnSO+2H2O3 2NaH+3H2SO+MnO2==2NaHSO,+MnSO,+2H,O+I, 后一反应式是自海藻灰中提取碘的主要反应
14-2-2 卤素的制备和用途 在实验室中还可用制备氯的方法来制备溴和碘,不 过分别以溴化物和碘化物与浓H2SO4的混和物来代替 HBr和HI: 2NaBr+3H2SO4+MnO2===2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Br2 2NaI+3H2SO4+MnO2===2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2 后一反应式是自海藻灰中提取碘的主要反应