Техника безопасности при работе с хлором

В ходе проведения эксперимента, а также при разборе установок нужно соблюдать правила работы с хлором. Все работы с хлором должны проводиться в вытяжном шкафу. В случае отравления пострадавшего следует немедленно вывести на свежий воздух и принять следующие меры: дать понюхать разбавленный раствор аммиака, этиловый спирт и положить холодные компрессы на грудь и горло. В случае серьезного отравления вызвать скорую помощь. Посуда после получения в ней хлора также требует особых способов отмывки. Для нейтрализации остатков хлора используют раствор тиосульфата, который называют «антихлором» (составьте уравнение реакции). От остатков перманганата калия и оксида марганца можно отмыть посуду с помощью щавелевой кислоты (напишите уравнение реакции).

Методика синтеза хлоридов кобальта, никеля и хрома из простых веществ

Собирают прибор по рисунку 4. В колбе Вюрца получают хлор, для этого в колбу помещают 50 г перманганата калия, а в капельную воронку наливают концентрированную соляную кислоту (вспомните также другие способы получения хлора, напишите уравнения реакций). Хлор последовательно пропускают через промывалки с водой (зачем?) и концентрированной серной кислотой (для чего?). Промывалки соединяют с фарфоровой трубкой, помещенной в трубчатую печь. Система с помощью тройника соединяется с аппаратом Киппа, в котором получается углекислый газ (напишите уравнение реакции). Избыток пропускаемого хлора поглощают щелочью (как взаимодействует хлор со щелочами на холоду и при нагревании? составьте уравнения реакций), для этого на выходе из печи ставят склянку с раствором щелочи, как это показано на рис. 4. Хлорид кобальта весьма гигроскопичен, поэтому на выходе из печи необходимо поставить также U-образную трубку, заполненную хлоридом кальция; в случае хлоридов никеля и хрома это необязательно.

Г грубодисперсного порошка металла насыпают в фарфоровую лодочку и помещают в печь в зону нагрева. Пропуская углекислый газ, установку проверяют на герметичность (как это сделать?). После этого в течение 10-15 минут через систему пропускают хлор до полного вытеснения воздуха и только затем включают печь (почему?).

Хлорирование кобальта и никеля проводят при температуре 600-800°С в течение 1-1,5 часа; хлорирование хрома проводят при более высокой температуре, 900°С в течение 1-1,5 часа; одновременно с хлорированием осуществляется возгонка препарата.

Охлаждают печь в токе хлора, после охлаждения хлор вытесняют углекислым газом. Препарат высыпают из фарфоровой трубки, тотчас переносят в сухую склянку, тщательно закупоривают и парафинируют.

Хлориды никеля и кобальта образует блестящие, мягкие на ощупь, легко возгоняющиеся кристаллические чешуйки соответственно золотисто-желтого и небесно-голубого цвета. Хлориды растворяются в воде и спирте, при этом цвет раствора меняется (как и почему?). Хлориды гигроскопичны, легко образуют кристаллогидраты (каков их состав и цвет, почему он отличается от окраски безводных хлоридов?).

Безводный хлорид хрома возгоняется в струе хлора при высоких температурах и образует красно-фиолетовые кристаллы в виде блестящих листочков. Он крайне медленно растворяется в воде и спирте. В присутствии CrCl₂ и других восстановителей растворение ускоряется, при этом получается темно-зеленый раствор хлорида хрома (почему окраска безводного хлорида отличается от окраски раствора и кристаллогидрата? почему при нагревании водного раствора хлорида хрома его окраска меняется?).

Если нагревать безводный хлорид хрома в отсутствии хлора в инертной атмосфере, то происходит частичное разложение его согласно реакции:

2CrCl₃ ® 2CrCl₂ + Cl₂. При нагревании на воздухе хлорид хрома окисляется:

4CrCl₃ + 3О₂ ® 2Cr₂O₃ + 6Cl₂.