Галогены

Содержание

Слайд 2

Галогены — химические элементы фтор F, хлор Cl, бром Br, иод

Галогены — химические элементы фтор F, хлор Cl, бром Br, иод

I и астат At, составляющие главную подгруппу VII группы периодической системы Менделеева.

Галогены

Хлор

Бром

Йод

Фтор

Астат

Слайд 3

Общая характеристика галогенов

Общая характеристика галогенов

Слайд 4

Общая характеристика галогенов

Общая характеристика галогенов

Слайд 5

История открытия галогенов Термин «галогены» в отношении всей группы элементов (на

История открытия галогенов

Термин «галогены» в отношении всей группы элементов (на тот

момент были известны фтор, хлор, бром и иод) был предложен в 1841 году шведским химиком Й. Берцелиусом.
Он буквально означает «солерождающие».
Слайд 6

История открытия фтора “Фторос” – разрушение, гибель (греч.). В 1771 г.

История открытия фтора

“Фторос” – разрушение, гибель (греч.). В 1771 г. Карл

Шееле получил HF.
Сам фтор был открыт в 1886 г. французским химиком А. Муассаном электролизом безводного фтороводорода:
2HF → H2 + F2 (-23 °C, эл. ток.)

Однако в присутствии комиссии фтор получить не удалось из-за слишком тщательной очистки фтороводорода. Дело в том, что сам фтороводород не электропроводен (связь ковалентно-полярная), электропроводность обеспечивается присутствием KF, который образует с HF комплекс KF + HF → KHF2. Ион HF2– достаточно устойчив, поэтому расплав HF, содержащий KF, содержит ионы K+ и HF2–, которые и обеспечивают электропроводность.

Через 20 лет за открытие фтора А. Муассан получил Нобелевскую премию.

Слайд 7

История открытия хлора Впервые хлор был получен и описан К. Шееле

История открытия хлора

Впервые хлор был получен и описан К. Шееле в

1774 г. Получен он был действием концентрированной соляной кислоты на пиролюзит (MnO2·H2O):
MnO2 + 4HCl(конц.) = MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
Слайд 8

История открытия хлора Однако ни сам Шееле, ни его современники не

История открытия хлора

Однако ни сам Шееле, ни его современники не считали

этот газ самостоятельным химическим элементом. После победы кислородной теории А. Лавуазье над теорией флогистона хлор стали считать оксидом еще неоткрытого элемента мурия (А. Лавуазье, К. Бертолле, Г. Дэви).
После 3-х лет попыток получить мурий Г. Дэви пришел к выводу, что это – простое вещество (1810 г.), которое назвал хлорином (“хлорос” – желто-зеленый, греч.). В 1811 г. Ж. Л. Гей-Люссак назвал его хлором.
Считается, что первооткрывателем хлора был К. Шееле
Слайд 9

История открытия брома Впервые был получен Ю. Либихом, но он “проглядел”

История открытия брома

Впервые был получен Ю. Либихом, но он “проглядел” открытие,

приняв бром за смесь хлора и йода. Поэтому открытие принадлежит французу А. Балару (30 ноября 1825 г.).
А. Балар назвал новое вещество муридом (от латинского слова muria – рассол).
Комиссией было предложено для этого вещества другое название – бром (от греческого слова “бромос” – зловонный, дурно пахнущий).
Слайд 10

История открытия йода Открыт в 1811 г. французским химиком-селитроваром Б. Куртуа.

История открытия йода

Открыт в 1811 г. французским химиком-селитроваром Б. Куртуа.
Согласно легенде,

на заводе, где вырабатывалась селитра, рабочие как-то погнались за кошкой. Убегая от преследователей, кошка случайно опрокинула сосуд с серной кислотой на остатки солей от выработки селитры, и тогда вдруг из образовавшейся смеси выделились густые фиолетовые пары.
Н2SО4 + 2НI = 2Н2О + SО2 + I2↑
Слайд 11

История открытия йода Новое вещество привлекло внимание двух знаменитых ученых –

История открытия йода

Новое вещество привлекло внимание двух знаменитых ученых – французского

Ж. Л. Гей-Люссака и английского Г. Дэви, которые независимо друг от друга принялись изучать его свойства.
Ученые пришли к выводу, что открытое Куртуа вещество новый элемент. Гей-Люссак назвал его йодом, а Дэви – йодином (“йоэйдэс” – “фиолетовый”, древнегреч.).
Во всем мире прижилось первое название и лишь в Англии йод называют йодином.
Слайд 12

Положение в периодической системе Главная подгруппа VII группы. Теннессин (117) формально

Положение в периодической системе

Главная подгруппа
VII группы.

Теннессин (117) формально относится

к галогенам, однако его химические свойства ещё не изучены и могут отличаться от свойств, характерных для этой группы элементов.
Слайд 13

Электронное строение галогенов Галогены относятся к р-элементам, т.к. в их атомах

Электронное строение галогенов

Галогены относятся к р-элементам, т.к. в их атомах электронами

заполняется р-подуровень внешнего электронного слоя.

Увеличиваются заряды атомных ядер;
Увеличивается число энергетических уровней;
Увеличивается радиус атома;
Число электронов на внешнем уровне не изменяется;
Неметаллические свойства ослабевают, металлические усиливаются.

Слайд 14

Возбуждённое состояние на примере хлора В = 1 В = 3

Возбуждённое состояние на примере хлора

В = 1

В = 3

В = 5

В

= 7
Слайд 15

Валентность хлора в соединениях

Валентность хлора в соединениях

Слайд 16

Задание №1 Нарисуйте электронную оболочку фтора. Сделайте вывод о валентных возможностях

Задание №1

Нарисуйте электронную оболочку фтора. Сделайте вывод о валентных возможностях данного

элемента.

Ответ:

Фтор не может переходить в возбуждённое состояние, т.к. это энергетически не выгодно. Во всех соединениях фтор будет проявлять постоянную валентность, равную 1.

Слайд 17

Задание №2 Определите, в каких соединениях хлор обладает валентностью, равной 3.

Задание №2

Определите, в каких соединениях хлор обладает валентностью, равной 3. Нарисуйте

строение молекул этих веществ.
1. NaCl
2. HClO4
3. KClO3
4. Cl2O3

Ответ:

3. KClO3
4. Cl2O3

Слайд 18

Фтор в соединениях проявляет только одну степень окисления: -1. Это элемент

Фтор в соединениях проявляет только одну степень окисления: -1.
Это элемент с

самой высокой электроотрицательностью.

Важнейшие степени окисления, проявляемые фтором

Примеры соединений:
OF2, KF, HF,
СF4, PF3

Слайд 19

Для хлора характерен целый спектр степеней окисления, среди которых есть как

Для хлора характерен целый спектр степеней окисления, среди которых есть как

положительные, так и отрицательные.

Важнейшие степени окисления, проявляемые хлором

Слайд 20

Задание №3 Установите, как изменяется степень окисления галогенов в следующих реакциях:

Задание №3

Установите, как изменяется степень окисления галогенов в следующих реакциях:
1. HCl

+ O2 = Cl2 + H2O
2. NaClO = NaClO3 + NaCl
3. HClO4 = ClO2 + O2 + H2O

Ответ:

-1 → 0
+1 → +5
+1 → -1
3. +7 → +4

Слайд 21

Важными неорганическими соединениями хлора являются хлористый водород (HCl) и хлориды (NaCl,

Важными неорганическими соединениями хлора являются хлористый водород (HCl) и хлориды (NaCl,

KCl и др.).

Важнейшие соединения хлора

Раствор хлороводорода в воде называется соляной, или хлороводородной, кислотой. Это бесцветная жидкость с запахом. Максимальное содержание в ней хлороводорода составляет 37 %.
Соляная кислота относится к сильным одноосновным кислотам с характерными для этих веществ свойствами.

Слайд 22

В природе галогены встречаются только в виде соединений. Галогены в природе

В природе галогены встречаются только в виде соединений.

Галогены в природе

Фтор встречается

в виде флюорита CaF2, криолита Na3AlF6 и некоторых других минералов.
Наиболее распространённые соединения хлора – каменная соль (галит) NaCl и сильвинит KCl⋅NaCl.
Бром и йод собственных минералов не образуют. Их соединения содержатся в морской воде и накапливаются водорослями.

Флюорит

Галит

Сильвинит

Слайд 23

Элементы-галогены в организме F Br Cl I

Элементы-галогены в организме

F

Br

Cl

I

Слайд 24

Хлор используется для обеззараживания воды, производство соляной кислоты, а также пластмасс,

Хлор используется для обеззараживания воды, производство соляной кислоты, а также пластмасс,

каучуков, растворителей, красителей.
Поваренная соль NaCl добавляется в пищу, а калийную соль KCl вносят в почву в качестве калийного удобрения.
Соединения брома и йода используются в медицине для лечения и профилактики некоторых заболеваний. Спиртовой раствор иода применяется при обработке ран и царапин.

Применение соединений галогенов