Хімічні властивостігідрогенгалогенідів

Розчинність у воді. Завдяки високій полярності газоподібні НХ добре розчинні у воду, наприклад, в 1 об’ємі води при 0^оС розчиняється 507 объемів HCl ч и 612 объемов HBr. При охолодженні із водних розчинів виділені кристалічні гідрати HF^. H₂O, HCl^. 2H₂O и т.д., які побудовані із відповідних галогенідів оксонія, наприклад, .

Кислотні властивості. У водних розчинах НХ встановлюється протолітична рівновага

HX + HOH = + H₃O⁺ (X = F, Cl, Br, I), (1),

Таким чином ці розчини є кислотами.

В ряду HCl-HBr-HI ступінь протоліза, тобто сила кислот зростає (см.величины рК_a в табл.4), що пов’язано з ростом розміру аніона і зменшенням енергії гетеролітичного розпаду НХ_(р-р)= Н⁺_(р-р) + _(р-р) ([1], с.291).

Водні розчини HCl, HBr і HI поводять себе як сильні кислоти. В розбавлених водних розчинах HF є слабкою кислотою (рК_а = 3.2), що пов’язано з високою енергією зв’язку H-F порівняно з енергеєю зв’язку H-О в молекулі води. Однак при підвищенні концентрації HF вище1 М сила кислоти зростає. За рахунок утворення водневого зв’язку утворюються іони : HF + = ; К = 3.86 (25^оС) и тому рівновага (1) зміщується праворуч.

Особливістю гідроген фториду і плавикової кислоти є здатність роз’єдати скло:

Na₂O^. CaO^. 6SiO₂ + 28HF_(газ) = 2NaF + СaF₂ + 6SiF_4­ + 14H₂O

Na₂O^. CaO^. 6SiO₂ + 36HF_(р-р) = Na₂SiF₆ + CaSiF₆ + 4H₂SiF₆ + 14H₂O,

тому при работі з ними використовують посуд, виготовлений із тефлону.

Відновні властивості гідрогенгалогенідів. Із зростанням розміру і зменшенням енергії іонізації атома галогена відновна зданість в ряду HF-HCl-HBr-HI зростає. Наприклад, плавикова HF і соляна HCl кислоты з концентрованою сірчаною кислотою не взаємодіють, а HBr і HI нею окиснюються:

2HBr + H₂SO_4(конц) = Br₂ + SO₂ + 2H₂O

8HI + H₂SO_4(конц) = 4I₂ + H₂S + 4H₂O.