Читайте также:
|
|
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА
Галогени (від грец. halos - сіль і genes - створюючий) - елементи головної підгрупи VII групи періодичної системи: фтор, хлор, бром, йод, астат.
Таблиця.
Електронна будова і деякі властивості атомів і молекул галогенів
Символ елемента | F | Cl | Br | I | At |
Порядковий номер | |||||
Будова зовнішнього електронного шару | 2s22p5 | 3s23p5 | 4s24p5 | 5s25p5 | 6s26p5 |
Енергія іонізації, эВ | 17,42 | 12,97 | 11,84 | 10,45 | ~9,2 |
Спорідненість атома до електрона, эВ | 3,45 | 3,61 | 3,37 | 3,08 | ~2,8 |
Відносна електронегативність (ЭО) | 4,0 | 3,0 | 2,8 | 2,5 | ~2,2 |
Радіус атома, нм | 0,064 | 0,099 | 0,114 | 0,133 | – |
Міжядерна відстань в молекулі Э2, нм | 0,142 | 0,199 | 0,228 | 0,267 | – |
Енергія зв'язку в молекулі Э2 (25°С), кДж/моль | |||||
Ступені окислення | -1 | -1, +1, +3,+4, +5, +7 | -1, +1, +4,+5, +7 | -1, +1, +3,+5, +7 | – |
Агрегатний стан | Блідо-зел. газ | Зел-жовт. газ | Бура рідина | Темн-фіол. кристали | Чорні кристали |
t°пл.(°С) | -219 | -101 | -8 | ||
t°кип.(°С) | -183 | -34 | |||
р (г/см3) | 1,51 | 1,57 | 3,14 | 4,93 | – |
Розчинність у воді (г / 100 г води) | реагуєз водою | 2,5: 1за об'ємом | 3,5 | 0,02 | – |
1) Загальна електронна конфігурація зовнішнього енергетичного рівня - nS2nP5.
2) Із зростанням порядкового номера елементів збільшуються радіуси атомів, зменшується електронегативна, слабшають неметалічні властивості (збільшуються металеві властивості); галогени - сильні окислювачі, окислювальна здатність елементів зменшується із збільшенням атомної маси.
3) Молекули галогенів складаються з двох атомів.
4) Із збільшенням атомної маси забарвлення стає темнішим, зростають температури плавлення і кипіння, а також щільність.
5) Сила галогеноводневих кислот зростає із збільшенням атомної маси.
6) Галогени можуть утворювати сполуки один з одним (наприклад, BrCl)
ФТОР І ЙОГО СПОЛУКИ
Фтор F2 - відкрив А. Муассан в 1886 р.
Фізичні властивості
Газ ясно-жовтого кольору; t°пл.= -219°C, t°кип.= -183°C.
Добування
Електроліз розплаву гідрофториду калію KHF2:
2F- - 2e → F20
Хімічні властивості
F2 - найсильніший окислювач зі всіх речовин:
2F2 + 2H2O → 4HF + O2
H2 + F2 → 2HF (з вибухом)
Cl2 + F2 → 2ClF
Фтороводень
Фізичні властивості
Безбарвний газ, добре розчиннй у воді t°пл. = - 83,5°C; t°кип. = 19,5°C;
Добування
CaF2 + H2SO4(конц.) → CaSO4 + 2HF
Хімічні властивості
1) Розчин HF у воді - слабка кислота (плавикова):
HF = H+ + F-
Солі плавикової кислоти - фториди
2) Плавикова кислота розчиняє скло:
SiO2 + 4HF → SiF4+ 2H2O
SiF4 + 2HF → H2[SiF6] гексафторкремнієва кислота
ХЛОР І ЙОГО СПОЛУКИ
Хлор Cl2 - відкритий К. Шєєле в 1774 р.
Фізичні властивості
Газ жовто-зеленого кольору, t°пл. = -101°C, t°кип. = -34°С.
Добування
Окислення іонів Cl- сильними окислювачами або електричним струмом:
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
2KMnO4 + 16HCl → 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O
K2Cr2O7 + 14HCl → 2CrCl3 + 2KCl + 3Cl2 + 7H2O
електроліз розчину NaCl (промисловий спосіб):
2NaCl + 2H2O → H2 + Cl2 + 2NaOH
Хімічні властивості
Хлор - сильний окислювач.
1) Реакції з металами:
2Na + Cl2 → 2NaCl
Ni + Cl2 → NiCl2
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
2) Реакції з неметалами:
H2 + Cl2 2HCl
P + 3Cl2 → 2PClЗ
3) Реакція з водою:
Cl2 + H2O = HCl + HClO
4) Реакції з лугами:
Cl2 + 2KOH KCl + KClO + H2O
3Cl2 + 6KOH 5KCl + KClOЗ + 3H2O
Cl2 + Ca(OH)2 → CaOCl2(хлорне вапно)+ H2O
5) Витісняє бром і йод з галогеноводневих кислот і їх солей.
Cl2 + 2KI → 2KCl + I2
Cl2 + 2HBr → 2HCl + Br2
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 76 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |