Тема: Положение галогенов в периодической таблице и строение их атомов. Хлор. Физические и химические свойства хлора. Применение.
Галогены (от греч. halos - соль и genes - образующий) - элементы главной подгруппы VIIгруппы периодической системы: фтор, хлор, бром, йод, астат.
В свободном состоянии галогены образуют вещества, состоящие из двухатомных молекул F2, Cl2, Br2, I2.
Название | Схема строения атома | Электронная формула |
Фтор | F +9)2)7 | …2s22p5 |
Хлор | Cl +17)2)8)7 | …3s23p5 |
Бром | Br +35)2)8)18)7 | …4s24p5 |
Йод | I +53)2)8)18)18)7 | …5s25p5 |
1) Общая электронная конфигурация внешнего энергетического уровня - nS2nP5.
2) С возрастанием порядкового номера элементов увеличиваются радиусы атомов, уменьшается электроотрицательность, ослабевают неметаллические свойства (увеличиваются металлические свойства); галогены - сильные окислители, окислительная способность элементов уменьшается с увеличением атомной массы.
Хлор Cl2 - открыт К. Шееле в 1774 г.
Физические свойства Газ желто-зеленого цвета, t°пл. = -101°C, t°кип. = -34°С. Получение Окисление ионов Cl- сильными окислителями или электрическим током: MnO2 + 4HCl→ MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2KMnO4 + 16HCl→ 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 8H2O Опыт K2Cr2O7 + 14HCl→ 2CrCl3 + 2KCl + 3Cl2 + 7H2O Электролиз раствора NaCl(промышленный способ): 2NaCl + 2H2O→ H2 + Cl2 + 2NaOH Химические свойства Хлор - сильный окислитель. 1) Реакции с металлами: 2Na + Cl2→ 2NaCl Ni + Cl2→ NiCl2 2Fe + 3Cl2→ 2FeCl3 Опыт 2) Реакции с неметаллами: H2 + Cl2свет или t→ 2HCl Опыт 2P + 3Cl2 → 2PClЗ Опыт 3) Реакция с водой: Cl2 + H2O↔ HCl + HClO 4) Реакции со щелочами: Cl2 + 2KOH → KCl + KClO + H2O 3Cl2 + 6KOH t→ 5KCl + KClOЗ + 3H2O 5) Вытесняет бром и йод из галогеноводородных кислот и их солей. Cl2 + 2KI → 2KCl + I2 Cl2 + 2HBr → 2HCl + Br2 |