Подготовка к химии Блок вопросов II Общая характеристика подгруппы галогенов

На внешнем слое 7 электронов, поэтому в 7ой группе. Строение внешнего электронного слоя ns2np5. Максимальная валентность = 7 (у Фтора = 1). Реагируют почти со всеми простыми веществами, кроме некоторых неметаллов. Все галогены – активные окислители, поэтому встречаются в природе только в виде соединений. С увеличением порядкового номера химическая активность галогенов уменьшается. К галогенам относятся: хлор, бром, йод, астат, фтор.

Способы получения галогенов. Применение

Получение фтора – электролиз раствора HF

2HF → (электролиз KF) H₂ + F₂

Получение хлора:

Лабораторный способ получения

HCl + окислитель (Например оксид марганца 4) → MnCl₂ + Cl₂ + H₂O

Бром и йод получают действием окислителя на бромиды и йодиды в кислой среде.

MnO2 + 2KBr + 2H2SO4 = Br2 + MnSO4 + K2SO4 + 2H2O

2NaNO₂ + 2NaI + 2H₂SO₄ = I2 + 2NO + 2NaHSO4 + 2H2O

В промышленности:

1) Фтор – электролиз расплавов фторидов.

2) Хлор – электролиз раствора хлорида натрия.

2NaCl + 2H₂O = 2NaOH + H₂ + Cl₂

3) Бром и йод – реакция замещения.

2NaBr + Cl₂ = 2NaCl + Br₂

2NaI + Cl₂ = 2NaCl + I₂

Применение: галогены используются в химической промышленности, для очистки воды и отходов, в производстве пластмасс, тканей, бумаги.

Бром, хлор, фтор и йод служат химическими звеньями в отбеливающих и дезинфицирующих средствах.

Бром и хлор применяются для отбеливания шерсти, также бром входит в состав боевых отравляющих газов и огнегасящих жидкостей и бром применяют в качестве успокоительного средства

Фтор вводят в состав зубной пасты, а хлором дезинфицируют воду в плавательных бассейнах., а спиртовой раствор йода как антисептическое средство.

Водородные соединения галогенов. Свойства, применение

Галогенводороды - бесцветные газы с резким запахом, дымящие во влажном воздухе. Они хорошо растворяются в воде, водные растворы их являются кислотами, носящими общее название - галогеноводородные кислоты. Соли галогеноводородных кислот (фториды, хлориды, бромиды и йодиды) могут быть получены при непосредственном соединении металлов с галогенами.

Применение: плавиковая кислота для плавления стекла, травление стекла. HCl в качестве добавления в лекарственные препараты при недостаточной кислотности желудка.

Галогеноводороды, галогеноводородные кислоты и галогениды. Все галогеноводороды при обычных условиях газообразны. Химическая связь, осуществляемая в их молекулах, — ковалентная полярная, причем полярность связи в ряду НF - НСl - НВr - НI падает, а сила кислот растёт (прочность связи также уменьшается в этом ряду; кислота тем сильнее, чем легче диссоциинирует). Вследствие своей полярности, все галогеноводороды, в отличие от галогенов, хорошо растворимы в воде.

Восстановительная способность Йода- больше восстановительной способности Брома-. Чем сильнее восстановитель, тем сильнее меняется степень окисления окислителя.

Окислительная способность увеличивается снизу вверх. Окислительная способность сильнее, чем сильнее атом притягивает электроны.

Хлорная вода. Получение, свойства, применение

Хлорная вода – водный раствор хлора. Содержит молекулы хлора (Cl₂), хлорноватистую кислоту (HClO), хлороводородную (соляную) кислоту (HCl).

H2O + Cl₂ = HClO + HCl

Получение путем насыщения воды газообразным хлором при холоде, образующаяся HClO разлагается на свету на атомарный кислород и соляную кислоту (HClO => HCl + [O])

Применение: Обеззараживание воды в бассейнах, обеззараживание питьевой воды (это делает именно атомарный кислород)

Из химических свойств можно выделить, что хлорная вода является сильным окислителем и может растворять золото.