Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑azure

Czy chlor reaguje z metalami?

Chlor należy do pierwiastków aktywnych chemicznie. Reaguje z wieloma metalami.

Polecenie 1

Ustal, jaki stopień utlenienia przyjmuje atom chloru, tworząc związki z metalami. W swojej analizie weź pod uwagę następujące dane:

  • elektroujemność chloru wynosi 3,0;

  • pełna podpowłokowa konfiguracja elektronowa atomu chloru w stanie podstawowym jest następująca:
     Indeks dolny 17Cl 1sIndeks górny 22sIndeks górny 22pIndeks górny 63sIndeks górny 23pIndeks górny 5;

  • chlor będzie dążył do trwałej konfiguracji przez przyciąganie elektronu i tworzenie jonu Cl .

RdctPIBOc1woG
Odpowiedź: (Uzupełnij).

Metale bloku s reagują z chlorem, tworząc chlorki na -I stopniu utlenienia. Równania reakcji z pierwiastkami I i II grupy zapisujemy w następujący sposób:

2 Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(s)
Mg(s) + Cl2(g) → MgCl2(s)

Reakcje chloru z pierwiastkami bloku p przebiegają w sposób mniej oczywisty. Reakcja glinu z gazowym chlorem przebiega wg równania:

2 Al(s) + 3 Cl2(g) → 2 AlCl3(s)

Natomiast w reakcji z cyną powstaje chlorek cyny(IV):

Sn(s) + 2 Cl2(g) → SnCl4(s)

Chlorek cyny(II) otrzymuje się w wyniku reakcji cyny z kwasem chlorowodorowym:

Sn(s) + 2 HCl(aq) → SnCl2(s)

Cynk jest jednym z metali bloku d. Jego reakcja z chlorem przebiega w następujący sposób:

Zn(s) + Cl2(g) → ZnCl2(s)

Niektóre z metali bloku d (jak np. żelazo, miedź) w reakcji z gazowym chlorem tworzą związki chemiczne, na których występują na wyższym stopniu utlenienia. Równania reakcji zapisuje się w następujący sposób:

2 Fe(s) + 3 Cl2(g) → 2 FeCl3(s)
Cu(s) + Cl2(g) → CuCl2(s)

Aby otrzymać chlorek żelaza(II), należy przeprowadzić reakcję pierwiastkowego żelaza z kwasem chlorowodorowym:

Fe(s) + 2 HCl(aq) → FeCl2(s) + H2(g)

Mangan nie reaguje z gazowym chlorem, natomiast reaguje z kwasem chlorowodorowym:

Mn(s) + 2 HCl(aq) → MnCl2(s) + H2(g)

Większość chlorków łatwo rozpuszcza się w wodzie. Wyjątki stanowią m.in.:

  • chlorek srebra AgCl ;

  • chlorek miedzi(I) CuCl ;

  • chlorek rtęci(I) Hg 2 Cl 2 ;

  • chlorek talu TlCl ;

  • chlorek ołowiu(II) PbCl 2 (trudnorozpuszczalny w wodzie w niskej temperaturze, rozpuszczalny w wysokiej).

Polecenie 2

Chlorek sodu doskonale rozpuszcza się w wodzie i dysocjuje. Zaproponuj metodę, która pozwoli na potwierdzenie obecności jonów chlorkowych w roztworze, powstałym przez rozpuszczenie w wodzie chlorku sodu. Twoja odpowiedź powinna zawierać rysunek schematyczny doświadczenia, obserwacje oraz wnioski poparte równaniem reakcji zapisanym w formie jonowej skróconej.

Rjej1ikfo4aMl
Odpowiedź: (Uzupełnij).

Chlorek sodu doskonale rozpuszcza się w wodzie i dysocjuje. Zaproponuj metodę, która pozwoli na potwierdzenie obecności jonów chlorkowych w roztworze, powstałym przez rozpuszczenie w wodzie chlorku sodu. Twoja odpowiedź powinna zawierać opis doświadczenia i wnioski poparte równaniem reakcji zapisanym w formie jonowej skróconej.

R407CCqpbLSIu
(Uzupełnij).
bg‑azure

Wybrane chlorki metali

Chlor w przyrodzie występuje głównie w postaci chlorków (sodu, wapnia, potasu, magnezu). Jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem spośród fluorowców. Wymienione chlorki w warunkach normalnych są białymi ciałami stałymi, dobrze rozpuszczalnymi w wodzie.

Dla zainteresowanych

Chlorki metali przejściowychmetale przejściowemetali przejściowych, podobnie jak inne sole tych metali, mogą mieć różne barwy. Przykładami takich chlorków metali bloków d i f są: MnCl 2 , FeCl 2 , SmCl 3 , EuCl 3 oraz  CrCl 3 , FeCl 3 , CoCl 2 , NiCl 2 , RuCl 3 , których fotografie zamieszczono poniżej.

nazwa związku

wzór sumaryczny

kolor

chlorek manganu(II)

MnCl 2

różowy

chlorek żelaza(II)

FeCl 2

biały

chlorek żelaza(II) — woda(1/4)

FeCl2·4H2O

zielony

chlorek samaru(II)

SmCl 3

żółty

chlorek europu(III)

EuCl 3

biały

chlorek chromu(III)

CrCl 3

fioletowy

chlorek żelaza(III)

FeCl 3

zielony

chlorek żelaza(III) — woda(1/6)

FeCl3·6H2O

żółtopomarańczowy

chlorek kobaltu(II)

CoCl 2

niebieski

chlorek kobaltu(II) — woda(1/2)

CoCl2·2H2O

różowy

chlorek kobaltu(II) — woda(1/6)

CoCl2·6H2O

intensywnie czerwony

chlorek niklu(II)

NiCl 2

żółty

chlorek niklu(II) — woda(1/6)

NiCl2·6H2O

zielony

chlorek rutenu(III)

RuCl 3

czarny

chlorek srebra

AgCl

biały

Ciekawostka

Chlorek srebra ulega reakcji fotochemicznej.reakcja fotochemicznareakcji fotochemicznej.

R1K6MlBJ5yFxA
Pod wpływem światła biały chlorek srebra rozkłada się z wydzieleniem metalicznego srebra. Procesy te wykorzystano do rozwoju fotografii.
Źródło: dostępny w internecie: www.commons.wikimedia.org, licencja: CC BY-SA 4.0.

Słownik

metale przejściowe
metale przejściowe

pierwiastki chemiczne (metale), których elektrony walencyjne są opisywane orbitalami typu s i d, tzw. pierwiastki bloku d, lub orbitalami typu s i f — pierwiastki bloku f

reakcja fotochemiczna
reakcja fotochemiczna

reakcja chemiczna zachodząca pod wpływem światła

Bibliografia

Czerwińska A., Jelińska‑Kazimierczuk M., Kuśmierczyk K., Chemia 1. Podręcznik, Warszawa 2002, s. 335‑346.

Litwin M., Styka‑Wlazła Sz., Szymońska J., Chemia ogólna i nieorganiczna. Część 1. Podręcznik dla liceum, Warszawa 2004, s. 295‑303.

Piosik R., Karawajczyk B., Tehnika demonstracji i ćwiczenia laboratoryjne z metodyki nauczania chemii i ochrony środowiska, Gdańsk 2004, s. 78‑79.

Sawicka J., Janich‑Kilian A., Cejnert‑Mania W., Urbańczyk G., Tablice chemiczne, Gdańsk 2002, s. 226.

Trzebiatowski W., Chemią nieorganiczna, Warszawa 1977, s. 157.