Muodostus, Toisen asteen koulutus ja koulujen
Halogeenit: fysikaaliset ominaisuudet, kemialliset ominaisuudet. Käyttö yhdisteiden halogeenien ja niiden
Halogeenit jaksollisen vasemmalla jalokaasut. Nämä viisi myrkyllinen metallinen sisältyvät elementit ryhmään 7 jaksollisen. Nämä ovat fluori, kloori, bromi, jodi ja astatiini. Vaikka Astatiini radioaktiivisia ja sillä on vain lyhytaikainen isotoopit, se käyttäytyy kuten jodi ja pidetään usein halogeenit. Kuten halogeeni elementit ovat seitsemän valenssielektroneja, se tarvitsee vain yhden ylimääräisen elektronin muodostavat täydellisen oktetti. Tämä ominaisuus tekee niistä enemmän aktiivisia kuin muut ryhmät ei-metalleja.
Yleiset ominaisuudet
Halogeenit muodostavat kaksiatomisen molekyyli (X 2 tyyppi, jossa X on halogeeni) - muodoltaan muuttumattoman olemassaolo halogeenit vapaana soluja. Kontakti kaksiatomisen molekyylit ovat ei-polaarisia, ja yhden kovalenttisen. Kemialliset ominaisuudet halogeeneja jotta ne voivat helposti muodostaa yhdisteitä, joilla on eniten elementtejä, joten niitä ei koskaan löydetty sitoutumattoman muodossa luonnossa. Fluori - aktiivisin halogeeni ja Astatiini - vähemmän.
Kaikki halogeenit ryhmän I muodostavat suoloja, joilla on samankaltaisia ominaisuuksia. Näissä yhdisteissä, halogenidit ovat läsnä halidi anioni vastaa -1 (esim., Cl -, Br -). Päättyy -ID osoittaa läsnä halogenidianionit; esim. Cl - nimeltään "kloridi".
Lisäksi kemialliset ominaisuudet halogeeneja, jotta ne voivat toimia hapettimet - hapettunut metalleja. Useimmat kemialliset reaktiot, joissa halogeenit - redox-vesiliuoksessa. Halogeenit muodostavat yhden sidoksia hiili- tai typen orgaanisia yhdisteitä, joissa hapetusaste (CO) on yhtä suuri kuin -1. Kun substituoitu halogeeniatomilla kovalenttisesti sitoutunut vetyatomi orgaanista yhdistettä, halogeeni etuliite voidaan käyttää yleisesti, tai etuliitteitä fluori-, kloori-, bromi-, jodi- - erityiset halogeeneja. Halogeeni elementit voivat olla ristikkäin ovat sitoutuneet, muodostaa kaksiatomiseksi molekyylejä, joissa on polaarisia kovalenttisen yksinkertaisen sidoksia.
Klooria (Cl 2) oli ensimmäinen halogeeni avattiin 1774, on sitten avattu jodia (I 2), bromia (Br 2), fluori (F 2) ja astatiini (At, löydetty viime at 1940 YG). Nimi "halogeeni" on peräisin kreikkalainen juuri hal ( «suola») ja -gen ( «muoto"). Yhdessä nämä sanat tarkoittaa "suolan muodostava", korostaen sitä, että halogeeni reagoi metallien kanssa muodostaen suoloja. Halite - nimi vuorisuola, luonnollinen mineraali, joka koostuu natriumkloridia (NaCl). Lopuksi, halogeeni käyttää kotona - sisältää fluorihammastahnan, kloori desinfioida juomaveden, jodi ja edistää kehitystä kilpirauhashormonien.
kemialliset alkuaineet
Fluori - elementti atomi numero 9, on merkitty F. alkuainefluoria havaittiin ensimmäisen kerran 1886 g. Eristämällä se fluorivetyhapon. Vapaassa tilassa se on olemassa muodossa fluori kaksiatomisen molekyylien (F 2) ja on yleisin halogeeni, kuori. Fluori - useimmat electronegative elementti jaksollisen. Huoneenlämpötilassa, vaalean keltainen kaasua. Fluori on myös suhteellisen pieni atomisäde. Sen CO - -1 paitsi alkuaine kaksiatomiseksi tilaan, jossa sen hapetustilassa on nolla. Fluori erittäin kemiallisesti aktiivisia ja vuorovaikutuksessa suoraan kaikki elementit paitsi heliumia (He), neon (Ne) ja argonia (Ar). H 2 O liuos, fluorivetyhapon (HF) on heikko happo. Vaikka erittäin elektronegatiivisia fluori, sen elektronegatiivisuus ei määrätä happamuus; HF on heikko happo johtuu siitä, että fluoridi-ioni on emäksinen (pH> 7). Lisäksi, fluori tuottaa erittäin voimakas hapettimista. Esimerkiksi, fluori voi reagoida inertin kaasun ksenon ja muodostaa voimakas hapetin ksenondifluoridin (XeF2). Monissa sovelluksissa fluoria.
Kloori - elementti atomi numero 17 ja kemiallinen merkki Cl. Löydettiin vuonna 1774, jonka g. Erottavat sen suolahappoa. Sen alkuainemuodossa se muodostaa kaksiatomisen molekyyli Cl 2. Kloori on useita SB -1, 1, 3, 5 ja 7. Huoneenlämmössä se on vaalean vihreä kaasu. Koska sidosta, joka on muodostunut kahden kloori- atomia, on heikko, Cl 2-molekyyli on erittäin suuri kyky tehdä yhteyden. Kloori reagoi metallien kanssa muodostaen suoloja, joita kutsutaan klorideja. Kloridi-ionit ovat runsain ioneja merivedessä. Kloori on myös kaksi isotooppia: 35: lla ja 37: lla. Natriumkloridi on yleisin yhteys klorideja.
Bromi - kemiallinen elementti atomi numero 35 ja symboli Br. Se havaittiin ensimmäisen kerran vuonna 1826 muodossa elementary bromia on kaksiatominen molekyyli, Br2. Huoneenlämpötilassa, se on punaruskea neste. Sen CO - -1, + 1, 3, 4 ja 5. bromi aktiivisempi kuin jodi, mutta ovat vähemmän aktiivisia kuin klooria. Lisäksi, bromi-isotooppi on kaksi 79 Br ja 81 Br. Bromi tapahtuu suolojen muodossa bromidia liuotettuna merivedessä. Viime vuosina tuotanto bromidia maailmassa on kasvanut merkittävästi, koska sen saatavuudesta, ja pitkä käyttöikä. Kuten muut halogeenit bromi ja hapetin se on erittäin myrkyllistä.
Jodi - alkuainetta atomi numero 53 ja symboli I. jodi hapetus on: -1, +1, +5 ja +7. Siellä on muodoltaan kaksiatomista molekyylin i2. Huoneenlämpötilassa kiinteä aine on violetti. Jodi on yksi vakaa isotooppi - 127 I. Ensimmäinen löydetty vuonna 1811, avulla levät ja rikkihappoa. Tällä hetkellä, jodi-ionit voidaan eristää merivedessä. Huolimatta siitä, että jodi ei ole kovin liukoinen veteen, sen liukoisuuden voidaan lisätä, kun käytetään erillisiä jodidit. Jodi on tärkeä rooli kehon, joka tuottaa kilpirauhashormonien.
Astatiini - radioaktiivinen alkuaine, jossa atomi numero 85 ja symboli At. Sen mahdollinen hapetus todetaan -1, 1, 3, 5 ja 7. vain halogeeni, joka ei ole kaksiatomisen molekyyli. Normaaleissa olosuhteissa, metallista kovaa materiaalia musta. Astatiini on hyvin harvinainen alkuaine, niin vähän tiedetään hänestä. Lisäksi Astatiini on hyvin lyhyt puoliintumisaika, ei enää kuin muutaman tunnin. Saivat vuonna 1940 seurauksena synteesin. Uskotaan, että astatiini samanlainen jodia. Tunnettu siitä, metallinen ominaisuudet.
Alla oleva taulukko esittää rakenteen halogeeniatomit, rakenteen uloin kerros elektroneja.
halogeeni | Kokoonpano elektronin |
fluori | 1s 2 2s 2 2p 5 |
kloori | 2 3s 3p 5 |
bromi | 3d 10 4s 2 4p 5 |
jodi | 4d 2 10 5s 5p 5 |
astatiini | 4f 14 5d 10 6s 2 6p 5 |
Tällainen rakenne aiheuttaa ulomman kerroksen elektronien että fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet ovat samankaltaiset kuin halogeenit. Kuitenkin verrattaessa näitä elementtejä ja eroista.
Määräajoin ominaisuudet halogeeniryhmä
Fysikaaliset ominaisuudet yksinkertainen aineiden halogeeni muuttui yhä järjestysluvun elementin. Paremman imeytymistä ja selkeyttä, tarjoamme sinulle muutamia pöytiä.
Sulamis- ja kiehumispisteet ryhmässä lisääntyy koko molekyylin (F Taulukko 1. halogeenit. Fysikaaliset ominaisuudet: sulamispiste ja kiehumispiste halogeeni Sulamispiste T (C) Kiehuva T (C) fluori -220 -188 kloori -101 -35 bromi -7,2 58.8 jodi 114 184 astatiini 302 337 ytimen koko kasvaa (F Taulukko 2: Halogeeni. Fysikaaliset ominaisuudet: atomi säteet halogeeni Kovalenttisen säde (pm) Ion (X -) alue (pm) fluori 71 133 kloori 99 181 bromi 114 196 jodi 133 220 astatiini 150 Jos ulkoinen valenssielektroneja eivät sijaitse lähellä tumaan, niiden poistamiseksi ei vaadi paljon energiaa siitä. Siten, tarvittavan energian poisto ulomman elektroni ei ole niin korkea, että alaosassa elementtien ryhmän, koska on enemmän energiaa tasoilla. Lisäksi, korkea energian ionisaatio aiheuttaa elementti osoittaa ei-metallisten laatu. metallinen ominaisuuksia, koska ionisaatioenergiaan pienenee (At
Taulukko 3. halogeenit. Fysikaaliset ominaisuudet: ionisaatioenergialähteiden halogeeni Ionisaatioenergiaan (kJ / mol) fluori 1681 kloori 1251 bromi 1140 jodi 1008 astatiini 890 ± 40 Määrä valenssielektroneja atomissa lisääntyy energian tasoilla asteittain alemmilla tasoilla. Elektronit ovat progressiivisesti kauemmaksi ydin; Siten ydin ja elektronit eivät niin vetävät toisiaan puoleensa. Kasvu seulonta siellä. Näin ollen Elektronegatiivisuus pienenee yhä ajan (At
Taulukko 4. halogeenit. Fysikaaliset ominaisuudet: elektronegatiivisuutta halogeeni elektronegatiivisuutta fluori 4.0 kloori 3.0 bromi 2.8 jodi 2.5 astatiini 2.2 Koska koko atomin kasvaa ajan, elektroni affiniteetti yleensä pienenee (B
Taulukko 5. Affinity halogeeni elektroneja halogeeni Elektroni affiniteetti (kJ / mol) fluori -328,0 kloori -349,0 bromi -324,6 jodi -295,2 astatiini -270,1 Reaktiivisuus halogeeni vähenee yhä ajan (At
Halidi muodostuu, kun halogeeni saatetaan reagoimaan muiden, vähemmän elektronegatiivinen elementti muodostaa binaarinen yhdiste. Vety reagoi halogeeneilla muodostamiseksi halogenidit HX tyyppi: vetyhalideja liukenevat helposti veteen, jolloin muodostuu halogeenivetyhapon (fluorivetyhappo, suolahappo, bromivetyhappo, jodivetyhappo). Ominaisuuksia näiden happojen on annettu alla. Hapot muodostettu seuraavalla reaktiolla: HX (aq) + H 2O (l) → X - (aq) + H 3O + (aq). Kaikki vetyhalogenidin muodostaa vahvaa happoa, paitsi HF. Happamuus kasvaa vetyhalogenidihapot: HF Fluorivetyhappo voi syövyttää lasia ja tiettyjen epäorgaanisten fluoridien pitkään. Se voi näyttää epäloogiselta että HF on heikoin halogeenivetyhapon, koska fluori itse on korkea elektronegatiivisuus. Kuitenkin H-F sidos on hyvin voimakas, jolloin tuloksena on erittäin heikko happo. Vahva suhde on määritetty lyhyt sidos pituus ja suuri dissosiaation energiaa. Kaikki vetyhalidit HF on lyhin yhteys pituus ja suurin sidoksen hajoamisen energian. Halogeeni okso happoja ovat hapot, joissa vetyatomeja, happi ja halogeeni. Happamuuden voidaan määrittää analysoimalla rakenne. Halogeeni oxoacids on esitetty alla: Kussakin näistä protonin happojen sitoutunut happiatomiin, niin vertailu sidospituudet protonien ovat hyödyttömiä. Hallitseva rooli on täällä elektronegatiivisuutta. Happamuus kasvaa happiatomien lukumäärää sitoutunut keskusatomiin. Fyysiset ominaisuudet halogeeneja voidaan lyhyesti ilmaista seuraavassa taulukossa. Aine ehto (huoneenlämpötilassa) halogeeni ulkomuoto yritys jodi violetti astatiini musta neste bromi punaruskea kaasumainen fluori vaalean kellanruskea kloori vaalean vihreä Väri johtuu halogeenit näkyvän valon absorptiota molekyylien aiheuttaa virittämien elektronien. Fluori imee violettia valoa, minkä vuoksi näyttää vaaleankeltainen. Jodia sen sijaan imee keltainen valo ja se näyttää violetti (keltainen ja violetti - komplementtivärit). Halogeeni väri tummenee kasvaessa aikana. Suljettujen astioiden neste bromia ja kiinteät jodi ovat tasapainossa sen höyryä, joka voidaan havaita värillisenä kaasua. Vaikka väri Astatiini tuntematon, uskotaan, että sen pitäisi olla tummempi jodia (t. E. Black) mukaisesti Havaittu. Nyt, jos pyydettiin: "Kuvaile fyysiset ominaisuudet halogeeneja," sanot. Hapetusaste käytetään usein sijasta "valenssi halogeeneja." Tyypillisesti hapetustila yhtä suuri kuin -1. Mutta jos halogeeni on liitetty toiseen happea tai halogeeni, se voi toteuttaa muita tiloja: happi -2 SB on etusijalla. Jos kyseessä on kaksi erilaista halogeeniatomia sidottu yhteen enemmän elektronegatiivisen atomin vallitseva ja ottaa CO -1. Esimerkiksi jodia kloridi (ICI) on CO kloori -1, +1 ja jodi. Kloori on enemmän elektronegatiivinen kuin jodi, siis CO on yhtä suuri kuin -1. Bromihapon (HBrO 4) happi on CO -8 (-2 x 4 = -8-atomia). Vety on täyshapetuksen numero +1. Lisäksi näistä kahdesta arvosta antaa CO -7. Koska lopullisen yhdisteen SB pitäisi olla nolla, CO on seitsemän bromi. Kolmas poikkeus tähän sääntöön on hapetusaste on halogeeni alkuaineina (X 2), jossa sen CO on nolla. halogeeni Yhdisteissä CO fluori -1 kloori -1, +1, +3, +5, +7 bromi -1, +1, +3, +4, +5 jodi -1, +1, +5, +7 astatiini -1, +1, +3, +5, +7 Elektronegatiivisuus kasvaa ajan. Näin ollen, fluoria on korkein elektronegatiivisuus kaikki elementit, kuten käy ilmi sen asema jaksollisen. Sähköisen kokoonpano 1s 2 2s 2 2p 5. Jos fluoridi saa toisen elektroneja, äärimmäinen s orbitaaleja on täytetty kokonaan ja muodostavat täydellisen oktetti. Koska fluori on korkea elektronegatiivisuus, se voi helposti valita elektronin naapurilohkosta atomia. Fluoridi tässä tapauksessa isoelektronisia inerttiä kaasua (kahdeksan valenssielektroneja) ja kaikki sen ulkoisen orbitaalien täytetty. Tässä tilassa, fluori on paljon vakaampi. Luonnossa, halogeenit ovat anioni, niin vapaa halogeeni hapettumisen elektrolyysillä tai hapettimista. Esimerkiksi, klooria tuotetaan hydrolysoimalla natriumkloridiliuosta. Käyttö halogeeneja ja niiden erilaisia yhdisteitä. Epäorgaaninen kemia. Vety + halogeenit
halogeeni oxoacids
Ulkonäkö ja olomuoto
Selitys ulkonäkö
Hapetusaste halogeeneja yhdisteissä
Miksi fluorin on aina -1?
Valmistusta ja käyttöä halogeeneja
Similar articles
Trending Now