Интергалогени́ды — соединения галогенов между собой. Они также называются межгалоге́нными соедине́ниями. Межгалогенные соединения могут существовать в четырёх стехиометрических соотношениях: XY, XY3, XY5 и XY7, где Y — это более химически активный галоген. Исключением является неустойчивый гексафторид брома BrF6. Наиболее устойчивы среди них моногалогениды состава XY (кроме монофторида брома и монофторида иода).
Получение Межгалогенные соединения синтезируют при непосредственном взаимодействии простых веществ, варьируя соотношения реагентов, температуру и давление Cl_2 + 3F_2 -> 2ClF_3 (230°C)
Br_2 + 3F_2 -> 2BrF_3 (-20°С)
I_2 + 3F_2 -> 2IF_3 (-45°С)
Химические свойства
По химическим свойствам интергалогениды близки к галогенам. Растворяются в воде с полным или частичным гидролизом; в водных растворах хлоридов металлов образуют устойчивые полигалогенид-анионы (BrCl, ICl и т.п.). Растворяются в органических растворителях. Моногалогениды растворимы в трихлориде мышьяка, диоксиде серы, оксихлориде серы, безводной уксусной кислоте.
Физические свойства
Физические свойства межгалогенных соединений состава XY
В следующую таблицу сведены физические свойства всех двухатомных интергалогенидов, кроме малоизученных соединений астата +СвойствоClFBrFIFBrClIClIBrФорма при комнатной температуреБесцветный газСветло-коричневыйНеустойчивКрасно-коричневый газРубиново-красные кристаллы (α-форма);красно-коричневые кристаллы (β-форма)Чёрные кристаллыТемпература плавления, °C −155,6~-33, диспропо- рционируетДиспропо- рционирует~−66, диссоциирует27,2 (α-форма), 13,9 (β-форма)41, частично диссоциируетТемпература кипения, °C −100,1~20 —~5 (с разл.)97—100 (с разл.)~116 (с разл.) (298 K), кДж·моль−1 −56,5 −58,6 −95,4 14,6 −35,3 (α-форма) −10,5 (крист.) (298 K), кДж·моль−1 −57,7 −73,6 −117,6 −1 −13,95 (α-форма) 3,7Энергия диссоциации, кДж·моль−1 252,5 248,6~277 215,1 207,7 175,4Плотность в жидком состоянии (температура, °C), г·см−31,62 (−100 °C) — — —3,095 (30 °C)3,762 (42 °C)(X—Y), нм0,162810,17560,19090,21380,232070,2485Дипольный момент, Д0,8811,29 —0,570,651,21Электропроводность в жидком состоянии (температура, °C), Ом−1·см−11,9·10−7 (−128 °C) — — —5,5·10−33,4·10−4
Физические свойства межгалогенных соединений состава XY3 В следующую таблицу сведены физические свойства некоторых четырёхатомных интергалогенидов состава XY3
СвойствоClF3BrF3IF3(ICl3)2Форма при комнатной температуреБесцветный газ или жидкостьЖидкость соломенного цветаЖёлтая жидкость (разлагается выше −28 °C)Ярко-жёлтое твёрдое веществоТемпература плавления, °C −76,38,8 —101 (16 атм)Температура кипения, °C11,8125,8 — — (298 K), кДж·моль−1 −168 (г.) −301 (ж.)~−485 (г.) (расчёт.) −89,3 (тв.) (298 K), кДж·моль−1 −124 (г.) −241 (ж.)~−460 (г.) (расчёт.) −21,5 (тв.)Средняя энергия связей X—Y3, кДж·моль−1174202~275 (расчёт.) —Плотность (температура, °C), г·см−31,885 (0 °C)2,803 (25 °C) —3,111 (15 °C)Дипольный момент, Д0,5571,19 —0,2138Диэлектрическая проницаемость (температура, °C)4,75 (0 °C) — — —Электропроводность в жидком состоянии (температура, °C), Ом−1·см−16,5·10−9 (0 °C)8·10−3 (25 °C) —8,6·10−3 (102 °C)
Получение
Двухатомные интергалогениды Двухатомные галогениды получают с помощью реакций прямого синтеза:
Четырёхатомные интергалогениды Все эти соединения могут быть получены прямым взаимодействием галогенов
Токсикология Большинство интергалогенидов являются токсичными, коррозионно-активными веществами.
Примечания
Категория:Галогены Литература Фиалков Я. А. Межгалоидные соединения. : Изд-во АН УССР, 1958.