Застосування галогенів та їх найважливіших сполук

Предмет:

Тип роботи:

Реферат

К-сть сторінок:

Мова:

Українська

Оцінка:

в сполуках змінна, ступінь окислювання дорівнює -1 (у бромідах, напр. КВr), +1 (у гіпобромітах, NaBr), +3 (у бромітах, NaBr2), +5 (у броматах, КВrО3) і +7 (у пербромагах, NaBr4). Хімічно бром досить активний, займаючи по реакційній здатності місце між хлором й йодом. Взаємодія брому із сіркою, селеном, телуром, фосфором, миш'яком і сурмою супроводжується сильним розігріванням, іноді навіть появою полум'я. Так само енергійно бром реагує з деякими металами, наприклад калієм й алюмінієм. Однак багато металів реагують із безводним бромом через утворення на їхній поверхні захисної плівки броміду, нерозчинного в бромі. З металів найбільш стійкі до дії брому, навіть при підвищених температурах й у присутності вологи, срібло, свинець, платина й тантал (золото, на відміну від платини, енергійно реагує із бромом). З киснем, азотом і вуглецем бром безпосередньо не з'єднується навіть при підвищених температурах. З'єднання брому із цими елементами одержують непрямим шляхом. Такі вкрай неміцні оксиди Br2O, Br2 і Вr3ПРО8.

Бром – сильний окислювач. Так, він окисляє сульфіти й тіосульфати у водяних розчинах до сульфатів, нітрити до нітратів, аміак до вільного азоту. Бром витісняє йод з його з'єднань, але сам витісняється хлором і фтором. Вільний бром виділяється з водяних розчинів бромідів також під дією сильних окислювачів у кислому середовищі.

Розчин брому у воді називають бромною водою. З реакцій брому з органічними сполуками найбільш характерне приєднання по подвійному зв'язку, а також заміщення водню (звичайно при дії каталізаторів або світла).

2. Застосування галогенів та їх найважливіших сполук

Сировиною для промислового одержання йоду служать нафтові бурові води, морські водорості, а також маткові розчини чилійської (натрієвої) селітри, що містять до 0, 4% йоду у вигляді йодату натрію. Для отримання йоду з нафтових вод (що містять звичайно 20 – 40 мг/л йоду у вигляді йодилів) на них спочатку діють хлором або азотистою кислотою. Щоб виділився йод або абсорбують активне вугілля, або видувають повітря. На йод, абсорбований вугіллям, діють їдким лугом або сульфітом натрію. Із продуктів реакції вільний йод виділяють дією хлору або сарною кислотою й окислювача, наприклад дихромату калію. При видуванні повітрям йод поглинають сумішшю двоокису сірки з водяною парою й потім витісняють йод хлором. Сирий кристалічний йод очищають сублімацією.

Йод і його з'єднання застосовують головним чином у медицині й в аналітичній хімії, а також в органічному синтезі й фотографії. У промисловості застосування йоду поки незначно по обсягу, але досить перспективно. Так, на термічному розкладанні йодидів засноване одержання високоочисних металів.

Йод – необхідний для тварин і людини мікроелемент. Йод утримується в недостатній кількості або не збалансований з деякими іншими мікроелементами; із цим пов'язане поширення в цих зонах ендемічного зобу. Середній зміст йоду в ґрунтах близько %, у рослинах близько %. У поверхневих питних водах йоду мало (від 10-7 до 10-9%). У приморських областях кількість йоду в 1 м3 повітря може досягати 50 мкг, у континентальних і гірських – становить 1 або навіть 0, 2 мкг.

Поглинання йоду рослинами залежить від вмісту в ґрунтах його сполук і від виду рослин. Деякі організми (так звані концентратори йоду, наприклад морські водорості – фукус, ламінарія, філофора, накопичують до 1% йоду, деякі губки – до 8, 5%. Водорості, що концентрують йод, використовують для його промислового одержання. У тваринний організм йод надходить із їжею, водою, повітрям. Основне джерело йоду – рослинні продукти й корми. Усмоктування йоду відбувається в передніх відділах тонкого кишечнику. В організмі людини накопичується від 20 до 50 мг йоду, у тому числі в м'язах близько 10 – 25 мг, у щитовидній залозі в нормі 6 – 15 мг. За допомогою радіоактивного йоду (131I й 125I) показано, що в щитовидній залозі йод накопичується в мітохондріях епітеліальних клітин. Виділяється йод з організму переважно через бруньки (до 70 – 80%), молочні, слинні й потові залози, частково з жовчю.

У різних біогеохімічних провінціях вміст йоду в добовому раціоні коливається (для людини від 20 до 240 мкг, для вівці від 20 до 400 мкг). Потреба тварини в йоді залежить від його фізіологічного стану, пори року, температури, адаптації організму до змісту йоду в середовищі. Добова потреба в йоді людини й тварин – близько 3 мкг на 1 кг маси (зростає при вагітності, посиленому росту, охолодженні). Введення в організм йоду підвищує основний обмін, підсилює окисні процеси, тонізує м'язи, стимулює статеву функцію.

У зв'язку з більшою або меншою нестачею йоду в їжі й воді застосовують йодування кухонної солі, що містить звичайно 10 – 25 м йодистого калію на 1 тонну солі. Застосування добрив, що містять йод, може подвоїти й потроїти його вміст у сільськогосподарських культурах.

Препарати, що містять йод, мають антибактеріальні властивості, вони роблять також протизапальну й відволікаючу дію; їх застосовують зовнішньо для знезаражування ран, підготовки операційного поля. При прийомі всередину препарати йоду впливають на обмін речовин, підсилюють функцію щитовидної залози. Малі дози йоду гальмують функцію щитовидної залози, діючи на утворення тиреотропного гормону передніх часток гіпофізу. Оскільки йод впливає на білковий і жировий (ліпідний) обмін, він знайшов застосування при лікуванні атеросклерозу, тому що знижує зміст холестерину