Презентация "Галогены"

  • pptx
  • 21.09.2023
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала Презентация Галогены.pptx

Общая характеристика элементов VII группы главной подгруппы

Галогены

Разработчик: Коптева Наталья Викторовна, преподаватель ГАПОУ ЧО ПК

Положение галогенов в ПСХЭ Д.И. Менделеева

ГАЛОГЕНЫ
(от греческого halos - соль
genes-рождающий, рождённый)
VII группа, Главная подгруппа

Электронная конфигурация внешнего уровня у атомов этих элементов ns2np5, где n – номер периода.

Невозбуждённое и возбуждённое состояния атомов галогенов

Валентность I 

Валентность V 

Валентность III 

Валентность VII

Строение атома

Характеристика элементов

Галогены являются очень сильными окислителями.
Фтор в химических реакциях проявляет только окислительные свойства, и для него характерна степень окисления -1 в соединениях.
Все остальные галогены могут проявлять ещё и восстановительные свойства при взаимодействии с более электроотрицательными элементами, такими как кислород, азот, принимая значения степени окисления +1, +3, +5 или +7.

Характерные степени окисления

Строение молекулы

В свободном состоянии галогены состоят из двухатомных молекул: F2, Cl2, Br2, I2. Астат – радиоактивный элемент и может быть получен только искусственным путем.
Тип связи – ковалентная неполярная.
Кристаллическая решетка – молекулярная.

Агрегатное состояние и цвет галогенов

Фтор (газ) Хлор (газ) Бром (жидкость) Иод (кристаллы)

Галоген

Агрегатное состояние

Цвет

Запах

Tплавл.
°C

Tкип.
°C

F2

Газ

Бледно-желтый

Резкий раздражающий запах

-219,7

-188,2

Cl2

Желто-зеленый

Резкий неприятный запах

−100

−34 

Br2

Жидкость

Красно-бурый

Резкий удушающий,
пары токсичны

−7,2 

58,8 

I2

Твердое

Темно-фиолетовый

Специфический резкий запах

+113,5

+184,3

Физические свойства


Взаимодействие с металлами:
2К + Cl2→ 2КCl
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Cu + Cl2 → CuCl2
2Al + 3Br2 → 2AlBr3
2Al + 3I2 → 2AlI3

Химические свойства


Взаимодействие с неметаллами:
А) с водородом
H2 + F2 → 2HF +Q Скорость
H2 + Cl2 → 2HCl +Q реакции
H2 + Br2 → 2HBr +Q уменьшается
H2 + I2 → 2HCl - Q



Б) с другими неметаллами
2P + 5Cl2 → 2PCl5
( tº, в изб.Сl2)

Химические свойства


Взаимодействие со сложными веществами:
А) с водой
2H2O + F2 → 4HF + O2 (взрыв)
H2O +Cl2 → HCl + HClO хлорная вода
Br2 +H2O→ HBr + HBrO бромная вода
I2 + H2O → HI + HIO


Химические свойства


Б) Более активный галоген вытесняет менее активный из растворов солей
«ряд активности» галогенов
F2 > Cl2 > Br2 > I2
2KBr + Cl2 → Br2 + 2КCl
2KI + Cl2 → I2 + 2КCl
2KI + Br2 → I2 + 2КCl

Химические свойства

г) с органическими веществами:
I2 + крахмал →

в) со щелочами:

Взаимодействие со сложными веществами:

Способы получения

Электролиз расплавов и растворов
CaF2 → Ca + F2↑
2NaCl → 2Na + Cl2↑
NaCl + H2O → Cl2↑ + H2↑ + NaOH




2KBr + Cl2 = 2KCl + Br2
2NaI + Cl2 = 2NaCl + I2

2. Бром и иод получают путём окисления бромидов и иодидов хлором

MnO2 + HCl = MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O

3. В лаборатории хлор получают действием различных окислителей на соляную кислоту

Фтор

История открытия фтора

В 1886 году французский химик А. Муассан, используя электролиз жидкого фтороводорода, охлажденного до температуры –23°C, смог на аноде получить первую порцию нового, газа. В первых опытах для получения фтора Муассан использовал очень дорогой электролизер, изготовленный из платины и иридия. При этом каждый грамм полученного фтора «съедал» до 6 г платины.

Анри Муассан
(1852 – 1907)

F

19

0

9

Фтор/Fluorum (F)

Внешний вид простого вещества

Бледно-жёлтый газ. Очень ядовит.

Электронная конфигуранция

…2s2 2p5

ЭО (по Полингу)

3,98

Степень окисления

−1

Плотность

(при −189 °C)1,108 г/см ³

Температура плавления

53,53К

Температура кипения

85,01 К

Характеристика фтора

Применение фтора

Фтор находится в организме во всех органах и тканях.

Но наибольшее его количество содержится в зубах, костях, волосах и ногтях.

Кости – своеобразное «депо» фтора.

Недостаток фтора – один из факторов, вызывающих болезнь зубов – кариес!

Фтор в организме человека

Хлор

История открытия хлора

Карл Вильгельм Шееле
(1742 – 1786)

В 1774 году шведский ученый К. Шееле открыл хлор, который принял за сложное вещество и назвал "дефлогистированной соляной кислотой".
В 1807 году английский химик Гемфри Дэви получил тот же газ. Он пришел к выводу, что получил новый элемент и назвал его "хлорин" (от "хлорос" - желто-зеленый).
В 1812 году Гей-Люссак дал газу название хлор.

Характеристика хлора

Cl

35

17

0

Хлор / Chlorum (Cl)

Внешний вид простого вещества

Газ жёлто-зеленого цвета с резким запахом. Ядовит.

Электронная конфигуранция

…3s2 3p5

ЭО (по Полингу)

3.16

Степень окисления

7, 6, 5, 4, 3, 1, −1

Плотность

(при −33.6 °C)1,56 г/см³

Температура плавления

172.2 К

Температура кипения

238.6 К

Химические свойства хлора

Производство медикаментов, красок и пластмасс

Производство соляной кислоты и хлоридов

Применение хлора

Применение хлора


Хлор участвует в образовании соляной кислоты, обмене веществ.

В организме человека присутствует около 95 г хлора.

Хлор поддерживает давление плазмы крови, лимфы, сохраняя баланс воды в организме.

Хлор в организме человека

Бром

История открытия брома

В 1825 году французский химик А.Ж.Балар при изучении маточных рассолов выделил темно-бурую жидкость, который он назвал - "мурид" (от латинского слова muria, означающего "рассол"). Комиссия Академии, проверив это сообщение, подтвердила открытие Балара и предложила назвать элемент бромом (от "бромос", с греческого "зловонный").

Антуан Жером Балар (1802 – 1876)

Бром / Bromum (Br)

Внешний вид простого вещества

красно-бурая жидкость с сильным неприятным запахом

Электронная конфигуранция

[Ar] 3d10 4s2 4p5

ЭО (по Полингу)

2,96

Степень окисления

7, 5, 3, 1, -1

Плотность

3,12 г/см³

Температура плавления

265,9 К

Температура кипения

331,9 К

Br

80

35

0

Характеристика брома

Применение брома

Содержание брома в организме человека (масса тела 70 кг) составляет 260 мг.

Бром находится в крови, мозге, печени, почках. Больше всего его в мозге человека.

Препараты брома применяют при заболеваниях нервной системы: истерии, неврастении и других неврозах.

Бром в организме человека

Йод

История открытия йода

В 1811 году французский химик Бернар Куртуа открыл иод путём перегонки маточных растворов от своего азотнокислого кальция с серной кислотой. Чтобы другие химики могли изучать новое вещество, Б. Куртуа подарил его (правда, очень небольшое количество) фармацевтической фирме в Дижоне.
В 1813 году Гей-Люссак подробно изучил этот элемент и дал ему современное название. Название "иод" происходит от греческого слова "иодэс" - "фиолетовый" (по цвету паров).


Бернар Куртуа (1777 – 1838 )

I

127

53

0

Ио́д / Iodum (I)

Внешний вид простого вещества

Черно-фиолетовые кристаллы с металлическим блеском

Электронная конфигуранция

[Kr] 4d10 5s2 5p5

ЭО (по Полингу)

2,66

Степень окисления

7, 5, 3, 1, -1

Плотность

4,93г/см³

Температура плавления

386,7 К

Температура кипения

457,5 К

Характеристика йода

Применение йода

Содержание йода в организме человека (масса тела 70 кг), по некоторым данным, составляет 25–30 мг.

Йод необходим для нормального функционирования щитовидной железы.

Йод оказывает успокаивающее действие на организм и нервную систему.

Йод – один из лучших катализаторов окисления в организме.

Йод в организме человека