Химия. Полный справочник для подготовки к ЕГЭ

Хлорид калияKCl.Бескислородная соль. Белый, негигроскопичный. Плавится и кипит без разложения. Умеренно растворим в воде, раствор имеет горький вкус, гидролиза нет. Вступает в реакции ионного обмена. Применяется как калийное удобрение, для получения К, КОН и Cl ₂. В природе основная составная часть (наравне с NaCl) залежей сильвинита.

Уравнения важнейших реакций одинаковы с таковыми для NaCl.

Хлорид кальцияСаCl ₂.Бескислородная соль. Белый, плавится без разложения. Расплывается на воздухе за счет энергичного поглощения влаги. Образует кристаллогидрат СаCl ₂6Н ₂O с температурой обезвоживания 260 °C. Хорошо растворим в воде, гидролиза нет. Вступает в реакции ионного обмена. Применяется для осушения газов и жидкостей, приготовления охлаждающих смесей. Компонент природных вод, составная часть их «постоянной» жесткости.

Уравнения важнейших реакций:

СаCl _2(т)+ 2H ₂SO ₄(конц.) = Ca(HSO ₄) ₂+ 2НCl^ (50 °C)

СаCl _2(т)+ H ₂SO ₄(конц.) = CaSO ₄V + 2НCl^ (100 °C)

СаCl ₂+ 2NaOH (конц.) = Ca(OH) ₂V + 2NaCl^

ЗСаCl ₂+ 2Na ₃PO ₄= Са ₃(РO ₄) ₂V + 6NaCl

СаCl ₂+ К ₂СO ₃= СаСO ₃V + 2КCl

СаCl ₂+ 2NaF = CaF ₂V + 2NaCl

Получение:

СаСO ₃+ 2HCl = СаCl ₂+ СO ₃^ + Н ₂O

Хлорид алюминияAlCl ₃.Бескислородная соль. Белый, легкоплавкий, сильнолетучий. В паре состоит из ковалентных мономеров AlCl ₃(треугольное строение, sр ²-гибридизация, преобладают при 440–800 °C) и димеров Al ₂Cl ₆(точнее, Cl ₂AlCl ₂AlCl ₂, строение – два тетраэдра с общим ребром, sр ³-гибридизация, преобладают при 183–440 °C). Гигроскопичен, на воздухе «дымит». Образует кристаллогидрат, разлагающийся при нагревании. Хорошо растворим в воде (с сильным экзо-эффектом), полностью диссоциирует на ионы, создает в растворе сильнокислотную среду вследствие гидролиза. Реагирует со щелочами, гидратом аммиака. Восстанавливается при электролизе расплава. Вступает в реакции ионного обмена.

Качественная реакцияна ион Al ³⁺– образование осадка AlРO ₄, который переводится в раствор концентрированной серной кислотой.

Применяется как сырье в производстве алюминия, катализатор в органическом синтезе и при крекинге нефти, переносчик хлора в органических реакциях. Уравнения важнейших реакций:

ПолучениеAlCl ₃в промышленности– хлорирование каолина, глинозёма или боксита в присутствии кокса:

Al ₂O ₃+ ЗС (кокс) + ЗCl ₂= 2AlCl ₃+ ЗСО (900 °C)

Хлорид железа(Н)FeCl ₂.Бескислородная соль. Белый (гидрат голубовато-зеленый), гигроскопичный. Плавится и кипит без разложения. При сильном нагревании летуч в потоке HCl. Связи Fe – Cl преимущественно ковалентные, пар состоит из мономеров FeCl ₂(линейное строение, sp-гибридизация) и димеров Fe ₂Cl ₄. Чувствителен к кислороду воздуха (темнеет). Хорошо растворим в воде (с сильным экзо-эффектом), полностью диссоциирует на ионы, слабо гидролизуется по катиону. При кипячении раствора разлагается. Реагирует с кислотами, щелочами, гидратом аммиака. Типичный восстановитель. Вступает в реакции ионного обмена и комплексообразования.

Применяется для синтеза FeCl ₃и Fe ₂O ₃, как катализатор в органическом синтезе, компонент лекарственных средств против анемии.

Уравнения важнейших реакций:

Получение:взаимодействие Fe с соляной кислотой:

Fe + 2НCl = FeCl ₂+Н ₂^

(в промышленностииспользуют хлороводород и ведут процесс при 500 °C).

Хлорид железа(III)FeCl ₃.Бескислородная соль. Черно-коричневый (темно-красный в проходящем свете, зеленый в отраженном), гидрат темно-желтый. При плавлении переходит в красную жидкость. Весьма летуч, при сильном нагревании разлагается. Связи Fe – Cl преимущественно ковалентные. Пар состоит из мономеров FeCl ₃(треугольное строение, sр ²-гибридизация, преобладают выше 750 °C) и димеров Fe ₂Cl ₆(точнее, Cl ₂FeCl ₂FeCl ₂, строение – два тетраэдра с общим ребром, sр ³-гибридизация, преобладают при 316–750 °C). Кристаллогидрат FeCl ₃6Н ₂O имеет строение [Fe(H ₂O) ₄Cl ₂]Cl • 2Н ₂O. Хорошо растворим в воде, раствор окрашен в желтый цвет; сильно гидролизован по катиону. Разлагается в горячей воде, реагирует со щелочами. Слабый окислитель и восстановитель.

Применяется как хлорагент, катализатор в органическом синтезе, протрава при крашении тканей, коагулянт при очистке питьевой воды, травитель медных пластин в гальванопластике, компонент кровоостанавливающих препаратов.

Уравнения важнейших реакций:

Хлорид аммонияNH ₄Cl.Бескислородная соль, техническое название нашатырь.Белый, летучий, термически неустойчивый. Хорошо растворим в воде (с заметным эндо-эффектом, Q = -16 кДж), гидролизуется по катиону. Разлагается щелочами при кипячении раствора, переводит в раствор магний и гидроксид магния. Вступает в реакцию конмутации с нитратами.

Качественная реакцияна ион NH ₄ ⁺– выделение NH ₃при кипячении со щелочами или при нагревании с гашёной известью.