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.
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.
Галоген | Агрегатное состояние | Цвет | Запах | Tплавл. | Tкип. |
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, | −7,2 | 58,8 |
I2 | Твердое | Темно-фиолетовый | Специфический резкий запах | +113,5 | +184,3 |
Физические 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
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
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
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
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 |
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
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
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
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
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.