Τι συμβαίνει όταν αντιδρούν τα μέταλλα της ομάδας 7 με νερό;
* φθορίνη (F2): Το φθόριο είναι το πιο αντιδραστικό αλογόνο και αντιδρά εκρηκτικά με το νερό. Η αντίδραση είναι εξαιρετικά εξωθερμική και παράγει φθορίδιο οξυγόνου και υδρογόνου (HF):
2 F2 (g) + 2 H2O (L) → 4 HF (aq) + O2 (g)
* χλώριο (CL2): Το χλώριο αντιδρά με νερό, αλλά η αντίδραση είναι πολύ πιο αργή και λιγότερο έντονη από αυτή του φθορίου. Σχηματίζει ένα μείγμα υδροχλωρικού οξέος (HCl) και υποχλωριώδες οξύ (HOCL):
CL2 (g) + H2O (L) ⇌ HCl (aq) + HOCL (aq)
Το υποχλωριώδες οξύ είναι ένα αδύναμο οξύ που είναι υπεύθυνο για τις ιδιότητες λεύκανσης και απολύμανσης του νερού χλωρίου.
* Βρωμίνη (BR2): Το βρώμιο αντιδρά επίσης με νερό, αλλά ακόμη και πιο αργό από το χλώριο. Σχηματίζει ένα παρόμοιο μίγμα υδροβρωμικού οξέος (HBR) και υποβρωμικού οξέος (HOBR):
BR2 (L) + H2O (L) ⇌ HBR (AQ) + HOBR (AQ)
Ωστόσο, η ισορροπία βρίσκεται σε μεγάλο βαθμό προς τα αριστερά, πράγμα που σημαίνει ότι σχηματίζεται μόνο μια μικρή ποσότητα HBR και Hobr.
* ιώδιο (i2): Το ιώδιο είναι το λιγότερο αντιδραστικό αλογόνο και αντιδρά πολύ αργά με το νερό. Η αντίδραση είναι αναστρέψιμη και ευνοεί τον σχηματισμό μορίων ιωδίου και όχι τα προϊόντα:
I2 (s) + h2o (l) ⇌ hi (aq) + hoi (aq)
Τα προϊόντα, το υδροϊωτικό οξύ (HI) και το υπογαλωτικό οξύ (HOI) σχηματίζονται σε πολύ μικρές ποσότητες.
Key Takeaways:
* Η αντιδραστικότητα των αλογενών με νερό μειώνεται κάτω από την ομάδα.
* Το φθόριο αντιδρά εκρηκτικά, ενώ το ιώδιο αντιδρά πολύ αργά.
* Όλα τα αλογόνα εκτός από το φθόριο παράγουν ένα μείγμα υδροχαλικού οξέος και υποχαλικού οξέος.
* Η ισορροπία της αντίδρασης μετατοπίζεται προς τα αριστερά (λιγότερα προϊόντα) καθώς κινούμαστε προς τα κάτω από την ομάδα.
Σημείωση: Οι αντιδράσεις των αλογενών με νερό είναι πολύπλοκες και μπορούν να επηρεαστούν από παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η συγκέντρωση και η παρουσία άλλων ουσιών.