240 likes | 526 Views
ГАЛОГЕНЫ. Подготовила ученица 9 «Б» класса Усольцева Виктория Проверила учитель химии Бахарева Т.А. Что называется галогенами?. Галогены- (от греч. ἁλός — соль и γένος — рождение, происхождение) — химические элементы, относящиеся к 17/VII группе периодической системы Менделеева .
E N D
ГАЛОГЕНЫ Подготовила ученица 9 «Б» класса Усольцева Виктория Проверила учитель химии Бахарева Т.А. Средняя общеобразовательная школа №4
Что называется галогенами? Галогены-(от греч.ἁλός — соль и γένος — рождение, происхождение) — химические элементы, относящиеся к 17/VII группе периодической системы Менделеева. Реагируют почти со всеми простыми веществами. Все галогены — энергичные окислители, поэтому встречаются в природе только в виде соединений. С увеличением порядкового номера химическая активность галогенов уменьшается, химическая активность галоид-ионов F-, Сl-, Вr-, I- увеличивается. К галогенам относятся Фтор F, Хлор Cl, Бром Br, Иод I , Астат At Средняя общеобразовательная школа №4
Положение галогенов (F, Cl, Br, I.) в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева Пери-оды ряды I II III IV V VI VII VIII 1 1 1ВодородH1,0079 2ГелийHe4,0026 2 2 3ЛитийLi6,941 4БериллийBe9,01218 5БорB10,81 6УглеродC12,011 7АзотN14,0067 8КислородO15,9994 9ФторF18,9984 10НеонNe20,179 3 3 11НатрийNa22,98977 12МагнийMg24,305 13АлюминийAl26,98154 14КремнийSi28,0855 15ФосфорP30,97376 16СераS32,06 17ХлорCl35,453 18АргонAr39,948 4 4 19КалийK39,0983 20КальцийCa40,08 21СкандийSc44,9559 22ТитанTi47,88 23ВанадийV50,9415 24ХромCr51,996 25МарганецMn54,9380 5 29МедьCu63,546 30ЦинкZn65,38 31ГаллийGa69,72 32ГерманийGe72,59 33МышьякAs74,9216 34СеленSe78,96 35БромBr79,904 36КриптонKr83,80 5 6 37РубидийRb85,4678 38СтронцийSr87,62 39ИттрийY88,9059 40ЦирконийZr91,22 41НиобийNb92,9064 42МолибденMo95,94 43ТехнецийTc[98] 7 47СереброAg107,868 48КадмийCd112,41 49ИндийIn114,82 50ОловоSn118,69 51СурьмаSb121,75 52ТеллурTe127,60 53ИодI126,9045 54КсенонXe131,29 6 8 55ЦезийCs132,9054 56БарийBa137,33 57*ЛантанLa138,9055 72ГафнийHf178,49 73ТанталTa180,9479 74ВольфрамW183,85 75РенийRe186,207 9 79ЗолотоAu196,9665 80РтутьHg200,59 81ТаллийTl204,383 82СвинецPb207,2 83ВисмутBi208,9804 84ПолонийPo[209] 85АстатAt[210] 86РадонRn[222] 7 10 87ФранцийFr[223] 88РадийRa226,0254 89**АктинийAc227,0278 104РезерфордийRf[261] 105ДубнийDb[262] 106СиборгийSg[263] 107БорийBh[262] Средняя общеобразовательная школа №4
ФТОРОткрытие фтора «Фторос » - разрушающий. Анри Муассан был удостоен Нобелевской премии за открытие фтора. Однако , когда Муассан докладывал Парижской академии наук о своем открытии , один глаз его был закрыт черной повязкой. В истории фтора немало трагических страниц. Средняя общеобразовательная школа №4
Химические свойства фтора Самый активный неметалл, бурно взаимодействует почти со всеми веществами (редкие исключения — фторопласты), и с большинством из них — с горением и взрывом. В атмосфере фтора горят даже вода и платина. Единственной реакцией, в которой фтор является восстановителем, является реакция разложения XeF8 -> XeF6 + F2 Средняя общеобразовательная школа №4
Физические свойства фтора Фтор F2- газ, не сжигается при обычной температуре. Имеет светло-желтый цвет и резко раздражающий запах. Si + 2F2 = SiF4 + 370 ккал H2 + F2 = 2HF + 129,4 ккал 2H2O + 2F2 = 4HF + O2 + 143 ккал Плавится при -220 0С, а начинает кипеть при -180 0С. Средняя общеобразовательная школа №4
Применение фтора • Фтор встречается исключительно в виде солей, рассеянных различными горным породам. Он входит в состав зубной эмали. Фтор вызывает воспаление слизистых оболочек и сильные, долго незаживающие ожоги кожи. Фтор не может быть растворим в воде , так как энергично разлагает её. Фтор является самым сильным окислителем. Он из-за своей высокой электроотрицательности , может быть выведен из соединений только путём электролиза. • Фтор используют для получения некоторых ценных фторопроизводных углеродов, обладающих уникальными свойствами, например смазочных веществ, выдерживающих высокую температуру, пластической массы стойкой к химическим регентам ,жидкостей для холодильников. Средняя общеобразовательная школа №4
ХлорОткрытие хлора Впервые хлор был получен в 1772 г.Шееле, описавшим его выделение при взаимодействии пиролюзита с соляной кислотой в своём трактате о пиролюзите 4HCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + 2H2O Шееле отметил запах хлора, схожий с запахом царской водки, его способность взаимодействовать с золотом и киноварью, а также его отбеливающие свойства. Дэви, которому электролизом удалось разложить поваренную соль на натрий и хлор. Средняя общеобразовательная школа №4
Физические свойства хлора При нормальных условиях — желто-зеленый газ, сжижается при температуре −34 °C и затвердевает при — 101 °C, а при +1400° диссоциирует на атомы . Один литр газообразного хлора при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 760 мм ртутного столба) весит 3,214 г. Степень диссоциации Cl2 +243 кДж = 2Cl. При 1000 К равна 2,07*10-4 %; при 2500 К 0.909 %. Хлор хорошо растворяется в жидкостях: один объём воды растворяет около двух объемов хлора, образующийся раствор называют «хлорной водой», растворяется в ТiСl4, SiCl4, SnCl4 и в некоторых органических растворителях (особенно в гексане и четырёххлористом углероде). Средняя общеобразовательная школа №4
Химические свойства хлора Хлор имеет один неспаренный электрон на внешнем уровне по которому происходит образование химической связи: Cl+17 1S² 2S² 2p6 3S² 3p5,поэтому чаще всего хлор проявляет валентность равную единице, за исключением высших кислородных соединений 1. Химически хлор очень активен, он сильнейший окислитель: Cl20 + H2+S2- → 2H+Cl- + S0 2. Хлор непосредственно соединяется почти со всеми металлами (с некоторыми только в присутствии влаги или при нагревании): Cl2 + 2Na → 2NaCl (при н.у.) 3. C неметаллами (кроме углерода, азота, кислорода, инертных газов), образуя соответствующие хлориды: Cl2 + hν → Cl- + Cl- 4. Хлор в водедисмутирует, образуя хлорноватистую (а при нагревании хлорную) и соляную кислоты : Cl20 + H2O → H+Cl- +HOCl+. Средняя общеобразовательная школа №4
Применение хлора • Хлор. Главная масса хлорида натрия находится в воде морей и океанов. При вдыхании паров вызывает ожог слизистых дыхательных путей, кашель, удушье, боли в груди и в глазах, слезотечение, отёк лёгких, ослабления сердца. • Свободный хлор проявляет высокую химическую активность, хотя и меньшую чем фтор. Он непосредственно взаимодействует со всеми простыми веществами за исключением кислорода, азота и благородных газов. • При комнатной температуре без освещения хлор практически не взаимодействует с водородом, но при нагревании или на ярком солнечном свету реакция протекает по цепному механизму со взрывом. • Хлор реагирует с водой и на свету образует с ней соляную и хлорноватистую кислоту: • Хлор получают электролизом концентрированных водных растворов NaCl. Хлор применяют для получения хлористого водорода и соляной кислоты ,для отбеливания ткани и бумаги , обеззараживания питьевой воды . Средняя общеобразовательная школа №4
БромОткрытие хлора В 1825 молодой французский химик Антуан Жером Балар (Antoine-Jérôme Balard), работавший препаратором в Фармакологической школе при университете небольшого южного городка Монпелье, приступил к своим первым самостоятельным научным исследованиям. С древнейших времен Монпелье был знаменит своими соляными промыслами. Для добычи соли на берегу моря вырывали бассейны и заполняли их морской водой. После того, как под действием солнечных лучей вода испарялась, выпавшие кристаллы соли вычерпывали, а оставшийся маточный раствор (рапу) возвращали обратно в море. Средняя общеобразовательная школа №4
Физические свойства брома Бром Br2 –это жидкость ,буровато-коричневого цвета. Имеет резкий и зловонный запах. Плавится при -7оС, а начинает кипеть при +58оС Средняя общеобразовательная школа №4
Химические свойства брома БРОМ (Bromum, Br) – элемент 17 (VIIa) группы периодической системы, атомный номер 35, относительная атомная масса 79,904. Природный бром состоит из двух стабильных изотопов: 79Br (50,69 ат.%) и 81Br (49,31 ат.%), а всего известно 28 изотопов с массовыми числами от 67 до 94. В химических соединениях бром проявляет степени окисления от –1 до +7, в природе встречается исключительно в степени окисления –1. Средняя общеобразовательная школа №4
Применение брома • Бром встречается в природе в виде солей натрия и калия вместе с солями хлора , а так же в воде соленых озер. Он хорошо растворяется во многих органических растворителях , сероуглеродах , этиловом спирте, диэтиловом эфире, хлороформе, бензоле. • Бром ядовитое вещество. При вдыхании паров брома :насморк, кашель, удушье, явление бронхита, слезотечение, канъюктивит. Химическая активность брома меньше, чем у хлора, но все же велика. Со многими металлами и неметаллами они реагируют в обычных условиях. При этом бром по активности мало уступает хлору. Соединение брома с водородом происходит лишь при нагревании. Бром находит применение для выработки специальных добавок к моторным топливам и поучения соединений брома. Бромиды калия и натрия используют в медицине, в фотографии. Растворы бромидов натрия и калия под химическим неправильным названием «бром» применяется как успокаивающее средство при расстройствах нервной системы. Средняя общеобразовательная школа №4
Йод Открытие йода « Иодэс » - фиолетовый , открыл Куртуа. Любимый кот ученого на бутылки , содержащие золу морских водорослей в спиртовом растворе и концентрированную серную кислоту. Бутылки разбились , жидкости смешались , с пола стали подниматься клубы сине-фиолетового пара, который и оказался йодом Йод открыл КОТ!! Средняя общеобразовательная школа №4
Физические свойства йода Йод – твердое вещество . Имеет черно-фиолетовый цвет с металлическим свойством. Имеет резкий запах Плавится при температуре +186оС. Температура кипения тоже +186 оС. Средняя общеобразовательная школа №4
Химические свойства Химически Йод довольно активен, хотя и в меньшей степени, чем хлор и бром. С металлами Йод при легком нагревании энергично взаимодействует, образуя Йодиды. Элементный Йод - окислитель, менее сильный, чем хлор и бром. Сероводород, тиосульфат натрия и другие восстановители восстанавливают его до I- . Хлор и другие сильные окислители в водных растворах переводят его в IO3-. При растворении в воде Йода частично реагирует с ней; В горячих водных растворах щелочей образуются Йодид и Йодат. При нагревании йод взаимодействует с фосфором: А йодид фосфора в свою очередь взаимодействует с водой: При взаимодействии H2SO4 и KI образуется продукт, окрашенный темно-бурый цвет, и сульфатная кислота восстанавливается до H2S Йод легко реагирует с алюминием, причем катализатором в этой реакции является вода: Средняя общеобразовательная школа №4
Применение йода • Йод. Соединения йода имеются в морской воде ,но в столь малых количествах , что непосредственное выделение их из воды очень затруднительно. Значительное количество йода содержится в подземных буровых водах. В организме человека йода содержится 0,0001 %. Йод при комнатной температуре представляет собой темно-фиолетовые кристаллы со слабым белком. При нагревании под атмосферным давлением он сублимируется , превращаясь в пар фиолетового цвета; при охлаждении пары йода кристаллизируется , минуя жидкое состояние. • Химическая активность выражена слабее, чем у других галогенов. Активность йода меньше, чем у хлора , но все же со многими металлами он способен реагировать при обычных условиях, образуя соли. • Йод ядовитое вещество. Симптомы отравления : бурое окрашивание языка и слизистой оболочки рта, рвота бурыми и синими массами, понос, головная боль, насморк, кожная сыпь. • В не больших дозах йод регулирует работу щитовидной железы. При недостатке йода возникает базедова болезнь. Средняя общеобразовательная школа №4
Открытие астата Предсказан (как «эка-иод») Д. И. Менделеевым. В 1931 Ф. Аллисон с сотрудниками (Алабамский политехнический институт) сообщили об открытии этого элемента в природе и предложили для него название «алабамин» (Ab), однако этот результат не подтвердился. Впервые астат был получен искусственно в 1940 Д. Корсоном, К. Мак-Кензи и Э. Сегре.Для синтеза изотопа 211At они облучали висмутальфа-частицами. В 1943—1946 годах изотопы астата были обнаружены в составе природных радиоактивных рядов. В русской терминологии элемент вначале назывался «астатин». Средняя общеобразовательная школа №4
Физические свойства Астат — твёрдое вещество. Для него характерно сочетание свойств неметаллов (галогенов) и металлов (полоний, свинец и другие). Как и иод, астат хорошо растворяется в органических растворителях и легко ими экстрагируется. По летучести немного уступает иоду, но также может легко отгоняться. Температура плавления 302°C, кипения (возгонки) 337°C. Средняя общеобразовательная школа №4
Химические свойства Галоген. В положительных степенях окисления астат образует кислородсодержащую форму, которую условно обозначают как Aτ+. При действии на водный раствор астата водородом в момент реакции образуется газообразный астатоводород HAt. Астат в водном растворе восстанавливается SO2 и окисляется Br2. Астат, как металлы, осаждается из солянокислых растворов сероводородом (H2S). Вытесняется из раствора цинком (свойства металла). Средняя общеобразовательная школа №4