Физические свойства брома и йода
Бром был открыт в 1825 г. Балларом при обработке соляного рассола бромида калия смесью пиролюзита и серной кислоты.
В 1811 году из золы морских водорослей Бернаром Куртуа был получен йод.
Бром – темно-красная жидкость, а ее пар – желто-бурого цвета с резким раздражающим запахом. Бром плохо растворим в воде, а также во многих органических растворителях (спирт, бензол, эфир, сероуглерод и т.д.).
Йод – черно-серое твердое вещество с металлическим блеском. Йод легко возгоняется, образуя фиолетовые пары. Йод плохо растворяется в воде, хорошо в растворах йодидов металлов и органических растворителях. Вдыхание паров йода и особенно брома разрушающе действует на дыхательные пути и поэтому очень опасно.
Химические свойства брома и йода
Химическая активность брома меньше, чем хлора.
1. Бром реагирует с металлами и неметаллами (за исключением О2, N2, He, Ne, Ar, благородных газов) с образованием бромидов. Например:
2. Йод реагирует с металлами и неметаллами (за исключением О2, S, N2, He, Ne, Ar, благородных газов) с образованием йодидов. Химическая активность йода наименьшая в ряду галогенов. Со многими элементами йод непосредственно не взаимодействует, а с некоторыми реагирует при повышенных температурах.
2. Бром и йод взаимодействует с водородом по цепному радикальному механизму. Реакция с бромом протекает медленно, а с йодом идет при нагревании и не доходит до конца – обратимый процесс:
3. Растворение брома и йода в воде сопровождается диспропорционированием:
По сравнению с хлором равновесие реакции смещено еще больше влево, поэтому бром и йод присутствуют в водном растворе в виде I2 и Br2.
В щелочных растворах бром и йод диспропорционируют подобно хлору, но скорость процесса увеличивается:
Скорость диспропорционирования иона IO3– велика, поэтому в растворах он не существует.
4. Для йода характерны восстановительные свойства. Йод окисляется концентрированной азотной кислотой (хлором, бромом, пероксидом водорода) в водной среде до йодноватой кислоты:
Получение брома и йода
1. Бром, содержащийся в морской воде и буровых водах в виде бромидов, извлекают вытеснением хлором из солей:
Аналогичным образом из морской воды, буровых вод и золы, образующейся при сгорании морских водорослей, выделяют йод.
2. В лаборатории бром и йод получают взаимодействием галогенидов с окислителем (MnO2) в кислой среде:
Образующийся йод экстрагируют или отделяют перегонкой водяным паром.
3. Йод может быть получен при окислении йодидов солями некоторых переходных металлов (Cu (II), Fe(III)):
Соединения брома и йода
Бромиды и йодиды известны для элементов низких степеней окисления. Например, фториды и хлориды известны для всех степеней окисления урана (UCl3, UCl4, UCl5, UCl6), а бромиды и йодиды известны только (UBr3, UBr4, UI3, UI4).
Степень окисления брома и йода равна –1.
Бромиды, йодиды активных металлов (преимущественно щелочные и щелочноземельные металлы) – ионные бромиды и йодиды
Бромиды, йодиды неметаллов – ковалентные бромиды и йодиды.
Промежуточное положение между ионными и ковалентными бромиды и йодиды занимают ионно-ковалентные бромиды и йодиды.
Большинство бромиды и йодиды хорошо растворимы в воде (за исключением AgBr, AgI, PbBr2, PbI2).
Бромиды и йодиды подразделяют на основные и кислотные. Ионные бромиды и йодиды являются основными соединениями, а ковалентные бромиды и йодиды – кислотными.
Данные реакции между бромидами и йодидами протекают реже, чем между фторидами и хлоридами.
Основные бромиды и йодиды (ионные бромиды и йодиды) гидролизу не подвергаются. Бромиды и йодиды неметаллов (кислотные бромиды и йодиды) гидролизуются по молекулярному механизму.
