Uploaded by akulova_r

Презентация 9 класс Галогены

advertisement
Галогены
История открытия фтора
В 1886 году французский химик А. Муассан,
используя
электролиз
жидкого
фтороводорода,
охлажденного
до
температуры –23°C (в жидкости должно
содержаться немного фторида калия, который
обеспечивает ее электропроводимость), 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)
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" - желтозеленый).
В 1812 году Гей-Люссак дал газу название
хлор.
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)
История открытия йода
Бернар Куртуа
(1777 – 1838 )
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
Ж.-Л.Гей-Люссак
подробно изучил этот элемент и дал ему
современное название. Название "иод"
происходит от греческого слова "иодэс" "фиолетовый" (по цвету паров).
История открытия астата
В 1869 г Д.И.Мендеелеев предсказал его
существование и возможность открытия в
будущем (как «эка-иод»).
Впервые астат был получен искусственно в
1940 г открыт Д.Корсоном, К.Маккензи и Э.Сегре
(Калифорнийский университет в Беркли). Для
синтеза изотопа 211At они облучали висмут альфачастицами.
В 1943-1946 годах
изотопы астата были
обнаружены в составе природных радиоактивных
рядов. Астат является наиболее редким элементом
среди всех, обнаруженных в природе. В
поверхностном слое земной коры толщиной 1,6 км
содержится всего 70 мг астата.
СОЕДИНЕНИЯ ГАЛОГЕНОВ
Флюорит – CaF2
Сильвин – KCl
Каломель – Hg2Cl2
Галит – NaCl
Криолит – Na3AlF6
Строение атомов
F
+9
CI
2
7
2
8
2
8 18 7
+17
Br
7
1) Увеличиваются заряды
атомных ядер
2) Увеличивается число
энергетических уровней
3) Увеличивается радиус
атома,сродство к электрону
уменьшается
4) Число электронов на внешнем
уровне постоянно
+35
I
+53
2
8
18 18 7
Неметаллические-окислительные
свойства ослабевают,
металлические -восстановительные
усиливаются !!!
Электронные формулы
F
1s22s22p5
2
s
CI
1s22s22p63s23p5
Br …4s24p5
I
p
5
…5s25p5
Вывод: галогены - р-элементы
На внешнем энергетическом
уровне 7 электронов, один из них
неспаренный .
Химическая связь
.. ..
.. ..
.
.
:Г
+
Г:
→
:Г(:)
Г:
.. ..
.. ..
КН
Кристаллическая
решетка
молекулярная
Возможные степени
окисления галогенов
ПОСТОЯННАЯ
Только у
F (-1)
ПЕРЕМЕННАЯ
У всех остальных
галогенов
(-1, +1, +3, +5, +7)
Строение - свойства
• Внешняя электронная конфигурация атома Cl 3s2Зр5
восстановитель
окислитель
Е
Степени окисления
d
3
2
Р
1
S
-1
HCl NaCl MgCl2
+1
HClO
+3
HClO2
Строение - свойства
• Внешняя электронная конфигурация атома Cl 3s2Зр5
Е
Степени окисления
2
Р
1
S
восстановитель
d
3
-1
HCl NaCl MgCl2
+1
HClO
+3
HClO2
+5
HClO3
+7
HClO4
Вещество
Агрегатное сост.
при н.у.
Цвет
Запах
t плав., C0.
Tкип., C0
Газ, не
сжижается
Cветложёлтый
Резкий, раздражающий.
-220
-188
Газ, сжижающийся при
обычной t под
давлением
Желтозелёный
Резкий,
удушливый
-101
-34
Жидкость
Буроватокоричневый
Резкий,
зловонный
-7
+58
Твердое
в-во.
Чернофиолетовый с
металич.
блеском
Резкий
+114
+186
ФТОР
F2
ХЛОР
Cl2
БРОМ
Br2
ИОД
I2
Химические свойства
F2 -наиболее реакционноспособен , реакции идут на холоду, при
нагревании – даже с участием Au, Pt.
С простыми веществами:
С металлами
2Na + F2 → 2NaF
Mo + 3F2 → MoF6
С неметаллами
H2 + F2 → 2HF
Xe + 2F2 → XeF4
Со сложными веществами:
2H2O + F2 → 4HF + O2
2KCl + F2 → Cl2 + 2NaF
2KBr + F2 → Br2 + 2КF
2KI + F2 → I2 + 2КF
Химические свойства
Cl2 - сильно реакционноспособен
С простыми веществами:
С металлами
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Cu + Cl2 → Cu Cl2
Сl2)
(искл. C, O2, N2 и некот. др.)
С неметаллами
H2 + Cl2 → 2HCl (tº, hυ)
2P + 5Cl2 → 2PCl5 ( tº, в изб.
Со сложными веществами:
H2O + Cl2 → HCl+HClO хлорная вода
2NaOH + Cl2 → NaClO + NaCl + H2O жавелевая вода
2KBr + Cl2 → Br2 + 2КCl
2KI + Cl2 → I2 + 2КCl
Химические свойства
Br2 - реакционноспособен
С простыми веществами:
С металлами
С неметаллами
2Al + 3Br2 → 2AlBr3
H2 + Br2 → 2HBr
Cu + Br2 → Cu Br2
2P + 5Br2 → 2PBr5
Со сложными веществами:
Br2 + H2O → HBr + HBrO бромная вода
2KI + Br2 → I2 + 2КCl
Химические свойства
I2 -
химически наименее активен
С простыми веществами:
С металлами
С неметаллами
Hg + I2 → HgI2
H2 + I2 → 2HI (tº)
2Al + 3I2 → 2AlI3
2P + 3I2 → 2PI3
Со сложными веществами:
I2 + H2O → HI + HIO йодная вода
I2 + р-р крахмала → темно-синее окрашивание
Взаимодействие с водородом
+1
-1
Н20 + Г20 = 2Н Г
+1 -1
Н20 + F20 = 2Н F + Q
Н2 + Cl2 = 2Н Cl + Q
0
0
Н20 + Br20 = 2НBr
Н20 + I20 = 2НI - Q
Скорость
реакции
уменьшается
Взаимодействие с водой
реакция ДИСПРОПОРЦИОНИРОВАНИЯ
Cl2 + H2O = HCl + HClO
Соляная
кислота
Хлорноватистая кислота
2F2 + 2Н2 О = 4НF + О2
Плавиковая
кислота
Взаимодействие с растворами солей
галогенов:
F2
Cl2
Br2
I2
Cl2 + 2NaBr = 2 NaBr + Br2
Cl2 + 2NaI = 2 NaCl + I2
Br2 + 2NaI = 2 NaBr + I2
16.01.2024
Сафиканов А.Ф.
Получение
В лаборатории*
+4
-1
+2
0
МnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O
Mn+4 + 2e → Mn+2 окислитель
восстанавливается
(О.В.)
2Cl-1 – 2e → Cl20 восстановитель,
окисляется
(В.О.)
Лабораторный способ получения хлора
Получение фтора
Фтор получают электролизом расплавов фторидов
щелочных металлов.
2KF*2HF ± 2е- → 2K + H2 + F2
В лабораторных условиях фтор можно получить
термолизом
высших
фторидов
некоторых
металлов, например,
2CeF4 = 2CeF3 + F2
Получение хлора
В промышленности: электролиз расплава или
раствора хлорида натрия
2NaCl → 2Na + Cl2
В лаборатории:
4 HСl + MnO2 → MnCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O
16 HСl + 2KMnO4 → 2KСl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑+ 8H2O
Получение брома и йода
В
лаборатории
бром
и
иод
получают
взаимодействием галогенидов с окислителем
(MnO2) в кислой среде, например:
MnO2 + 2H2SO4 + 2KI → I2↓ + MnSO4 + 2H2O + K2SO4
Лабораторный способ получения брома
Качественные реакции на галогенид-ионы
Качественные реакции на хлориды, бромиды и йодиды образование нерастворимых галогенидов серебра:
NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3
белый творожистый осадок
NaBr + AgNO3 → AgBr↓ + NaNO3
желтоватый творожистый осадок
NaI + AgNO3 → AgI↓ + NaNO3
желтый творожистый осадок
F
Кости, зубы
Br
Регуляция
нервных
процессов
Сl
Кровь, желудочный
сок
I
Регуляция обмена
веществ
Тефлон
Применение
фтора
Фреон
Окислитель
ракетного
топлива
Заменитель
крови
Фториды
в зубных
пастах
Дезинфекция
воды
Органические
растворители
Отбеливатели
Лекарственные
препараты
Применение
хлора
Хлорирование
органических
веществ
Производство
HCl
Получение
неорганических
хлоридов
Получение
брома, йода
Лекарственные
препараты
Ветеренарные
препараты
Фотография
Применение
брома
Присадки
к бензину
Красители
Ингибиторы
Лекарственные
препараты
Фотография
Дезинфекция
одежды
Применение
йода
Электролампы
Красители
Подумайте…
Что образуется в данной
реакции, оксид фтора
или фторид кислорода?
F2 + O2 
Домашнее задание по теме: Химические
свойства галогенов
Расставьте коэффициенты в приведенных ниже уравнениях
химических реакций, последнюю уравняйте методом ОВР.
Na + Cl2 = NaCl
S + F2 = SF6
Fe + Br2= FeBr3
P + Cl2 = PCl5
NaI + Cl2 = NaCl + I2
F2 + H2O = HF + O2
NaBr + Cl2 = NaCl + Br2
KOH + Cl2 = KCl + KClO3 + H2O
Download