Гидроксид калия с хлором


Cl + KOH = ? уравнение реакции

Соединения с химическим составом не существует. Скорее всего имели ввиду галоген хлор, молекула которого двухатомная . Запишем молекулярное уравнение реакции (Cl + KOH = ?) взаимодействия хлора с гидроксидом калия:

   

Хлор — представляет собой газ желто-зеленого цвета, термически устойчивый. Как и другие галогены в свободном состоянии он проявляет чрезвычайно высокую химическую активность. Вступает во взаимодействие почти со всеми простыми веществами. Особенно быстро и с выделением большого количества теплоты протекают реакции его соединения с металлами. Так, расплавленный металлический натрий в атмосфере хлора сгорает с ослепительной вспушкой, а на стенках сосуда появляется белый налет хлорида натрия:

   

Медь, железо, олово и многие другие металлы сгорают в хлоре образуя соответствующие соли. Во всех этих случаях атомы металлов отдают электроны, т.е. окисляются, а атом хлора присоединяет электроны, т.е. восстанавливается.
Окислительная способность хлора проявляется также и при взаимодействии его со сложными веществами. Так, при пропускании хлора через раствор хлорида железа (II) последний окисляется в хлорид железа (III, вследствие чего раствор из бледно-зеленого становится желтым:

   

В лаборатории хлор получают обычно действием на HCl различных окислителей, например двуокиси марганца или марганцовокислого калия:

   

Различные реакции галогенов

На этот раз мы можем говорить только о реакциях хлора, брома и йода. Где бы у вас ни были растворы, фтор вступает в реакцию с водой.

Хлор и бром являются достаточно сильными окислителями, чтобы окислять ионы железа (II) до ионов железа (III). При этом хлор восстанавливается до хлорид-ионов; бром в бромид-ионы.

Для уравнения брома просто замените Cl на Br.

Очень бледно-зеленый раствор, содержащий ионы железа (II), превратится в желтый или оранжевый раствор, содержащий ионы железа (III).

Йод не является достаточно сильным окислителем для окисления ионов железа (II), поэтому реакции не происходит. На самом деле происходит обратная реакция. Ионы железа (III) являются достаточно сильными окислителями, чтобы окислять иодид-ионы до йода:

Еще раз, мы просто посмотрим на это для хлора, брома и йода. Мы начнем с подробного рассмотрения случая хлора, потому что именно с ним вы, скорее всего, столкнетесь.

 

Реакция хлора с холодным раствором гидроксида натрия

Реакция между хлором и разбавленным холодным раствором гидроксида натрия:

NaClO (иногда обозначаемый как NaOCl) представляет собой хлорат натрия (I).Старое название для этого - гипохлорит натрия, а раствор в правой части уравнения - это то, что обычно продается как отбеливатель.

Теперь подумайте об этом в терминах степеней окисления.

Очевидно, что хлор изменил степень окисления, потому что он попал в соединения, начиная с исходного элемента. Проверка всех степеней окисления показывает:

Хлор только вещь, чтобы изменить степень окисления. Он был окислен или восстановлен? Да! Обе! Один атом был восстановлен, потому что его степень окисления упала.Другой был окислен.

Это хороший пример реакции диспропорционирования . Реакция диспропорционирования - это реакция, в которой одно вещество одновременно окисляется и восстанавливается.

 

Реакция хлора с горячим раствором гидроксида натрия

Реакция между хлором и горячим концентрированным раствором гидроксида натрия:

Незнакомый продукт на этот раз - хлорат натрия (V) - NaClO 3 .

Как и раньше, проверьте степень окисления всего в уравнении. И снова вы обнаружите, что единственное, что нужно изменить, - это хлор. Он изменяется от 0 в молекулах хлора с левой стороны до -1 (в NaCl) и +5 (в NaClO 3 ).

Это тоже реакция диспропорционирования.

 

Построение уравнений для этих реакций

На самом деле, первый простой, и большинство людей просто его записали бы.Второй вариант сложнее, и один из способов его наращивания - использовать степени окисления.

Вам необходимо знать два основных продукта реакции. Так что запишите это:

А теперь подумайте об изменениях степени окисления. Чтобы перейти к NaCl, степень окисления хлора упала с 0 до -1.

Чтобы перейти к NaClO 3 , он увеличился с 0 до +5.

Положительные и отрицательные изменения состояния окисления должны уравновешиваться, поэтому на каждый образованный NaClO 3 должно приходиться 5 NaCl.Запишите это:

Теперь уравновесить натрий и хлор - несложная задача. Когда вы закончите, вы обнаружите, что у вас осталось достаточно водорода и кислорода, чтобы получить 3H 2 О. Это кажется разумным!

 

Реакции с участием брома и йода

По сути, они похожи на хлор, разница только в температурах, при которых что-то происходит. Тенденция к образованию иона с галогеном в степени окисления +5 быстро возрастает по мере того, как вы спускаетесь по группе.

Раствор брома и гидроксида натрия

В случае брома образование бромата натрия (V) происходит при гораздо более низкой температуре, вплоть до комнатной. Если вы хотите приготовить раствор бромата натрия (I), вы должны провести реакцию при температуре около 0 ° C.

Раствор йода и гидроксида натрия

В этом случае вы получаете йодат натрия (V) независимо от температуры. Коттон и Уилкинсон (Advanced Inorganic Chemistry, 3-е издание, стр. 477) говорят, что ион йодата (I) неизвестен в растворе.

,

Хлор / гидроксид натрия (хлор-щелочь) - Справочник по химической экономике (CEH)

Опубликовано в апреле 2020 г.

Хлорно-щелочное производство является энергоемким процессом, затраты на электроэнергию обычно составляют 40–50% операционных производственных затрат. Потребление электроэнергии зависит от технологии, используемой в хлорно-щелочном производстве. Большая часть хлорщелочи производится путем электролиза раствора солевого раствора (NaCl) с использованием мембранных, диафрагменных или ртутных элементов. В 2019 году более 80% мировых хлорно-щелочных производств использовали мембранные ячейки.На диафрагменную ячейку и другие технологии вместе приходилось около 15%. Около 4% мировых хлорщелочных производств по-прежнему используют ртутные элементы, но этот показатель будет продолжать снижаться.

Следующие круговые диаграммы показывают мировое потребление хлора и каустической соды в 2019 году:

Большая часть хлорно-щелочных мощностей построена для поставки сырья для виниловой цепи (EDC, VCM, PVC), спроса что сильно коррелирует с расходами на строительство и общим состоянием строительной отрасли.В настоящее время виниловая цепочка составляет около одной трети мирового рынка хлора. Таким образом, потребление и производство хлора в основном определяется строительной отраслью и зависит от роста мировой экономики, поскольку страна будет тратить больше на строительство, если у нее есть здоровый валовой внутренний продукт (ВВП).

На другие рынки органических химикатов (пропиленоксид, эпихлоргидрин, ТДИ, МДИ, поликарбонат и хлорированные промежуточные продукты) приходилось более четверти потребления хлора в 2019 году, в то время как использование неорганических химикатов, целлюлозно-бумажной продукции и очистки воды учитывалось вместе около 10% от общей суммы.

Как побочный продукт производство каустической соды в большей степени определяется потребностями в хлоре, поэтому производителям часто приходится экспортировать значительные объемы, чтобы сбалансировать свое производство. Рынки конечного использования каустической соды более многочисленны, чем рынки хлора, и во многих сферах применения каустик ценится больше за его нейтрализующую способность как сильное основание и как абсорбент, а не как источник натрия. Крупнейшим мировым рынком каустика является производство глинозема, на долю которого в 2019 году приходилось менее 18% мирового потребления.Другие важные рынки включают производство органических и неорганических химикатов, текстиля и целлюлозы и бумаги. В целом спрос на каустическую соду определяется производственным сектором.

Благодаря буму добычи сланцевой нефти / газа Соединенные Штаты вернули себе преимущество низкой стоимости производства хлор-щелочного металла и виниловой цепи, причем только Ближний Восток имеет более низкую основу для затрат. Китай продолжит доминировать на мировом рынке, но потребление на Индийском субконтиненте и на Ближнем Востоке будет расти быстрее всего в течение 2019–24 годов.Поскольку ожидается, что потребление будет расти более быстрыми темпами, чем расширение производственных мощностей, операционные показатели отрасли улучшатся в течение прогнозируемого периода.

Для получения более подробной информации см. Приведенное ниже содержание.

Справочник IHS Markit по экономике химической промышленности - Хлор-натрий гидроксид (хлор-щелочь) - это исчерпывающее и надежное руководство для всех, кто ищет информацию об этой отрасли. В этом последнем отчете представлена ​​глобальная и региональная информация, в том числе

Ключевые преимущества

Справочник IHS Markit по химической экономике - Хлор-гидроксид натрия (хлор-щелочь) был составлен на основе первичных интервью с ключевыми поставщиками и организациями. а также ведущие представители отрасли в сочетании с беспрецедентным доступом IHS Markit к аналитическим данным о рынке в восходящем и нижнем сегментах рынка, экспертному анализу динамики отрасли, торговли и экономики.

Этот отчет может помочь вам:

  • Определить тенденции и движущие силы, влияющие на химические рынки
  • Прогноз и план будущего спроса
  • Понять влияние конкурирующих материалов
  • Выявить и оценить потенциальных клиентов и конкурентов
  • Оценить производителей
  • Отслеживайте изменение цен и торговых движений
  • Анализируйте влияние сырья, нормативных требований и других факторов на рентабельность химической промышленности
,

нуклеофильного замещения - галогеноалканы и гидроксид-ионы

Факты

Если галогеноалкан нагревают с обратным холодильником с раствором гидроксида натрия или калия, галоген заменяется на -ОН и образуется спирт. Нагревание с обратным холодильником означает нагревание с конденсатором, установленным в колбе вертикально для предотвращения потери летучих веществ из смеси.

Растворителем обычно является смесь этанола и воды 50/50, потому что в ней все растворяется.Галогеноалкан не растворяется в воде. Если вы использовали только воду в качестве растворителя, галогеналкан и раствор гидроксида натрия не смешались бы, и реакция могла бы произойти только там, где два слоя встречаются.

Например, при использовании 1-бромпропана в качестве типичного первичного галогеноалкана:

Вы могли бы написать полное уравнение, а не ионное, но оно немного скрывает то, что происходит:

Бром (или другой галоген) в галогеноалкане просто заменяется группой -ОН - отсюда реакция замещения.В этом примере образуется пропан-1-ол.

Механизм

Вот механизм реакции с участием бромэтана:

Это пример нуклеофильной замены .

Поскольку механизм включает столкновение между двумя частицами на медленной стадии (в данном случае единственной стадии) реакции, он известен как реакция S N 2.

,

Смотрите также