Какие свойства проявляет cl2
Õëîð – ýëåìåíò VII ïîäãðóïïû Ïåðèîäè÷åñêîé òàáëèöû Ä.È.Ìåíäåëååâà. Íà âíåøíåì óðîâíå – 7 ýëåêòðîíîâ, ïîýòîìó ïðè âçàèìîäåéñòâèè ñ âîññòàíîâèòåëÿìè, õëîð ïîêàçûâàåò ñâîè îêèñëèòåëüíûå ñâîéñòâà, ïðèòÿãèâàÿ ê ñåáå ýëåêòðîí ìåòàëëà.
Ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà õëîðà.
Õëîð ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé æåëòûé ãàç. Èìååò ðåçêèé çàïàõ.
Õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà õëîðà.
Ñâîáîäíûé õëîð î÷åíü àêòèâåí. Îí ðåàãèðóåò ñî âñåìè ïðîñòûìè âåùåñòâàìè, êðîìå êèñëîðîäà, àçîòà è áëàãîðîäíûõ ãàçîâ:
Si + 2Cl2 = SiCl4 + Q.
Ïðè âçàèìîäåéñòâèè ñ âîäîðîäîì ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå ðåàêöèè ïðàêòè÷åñêè íåò, íî êàê òîëüêî îñâåùåíèå âûñòóïàåò â êà÷åñòâå âíåøíåãî âîçäåéñòâèÿ, âîçíèêàåò öåïíàÿ ðåàêöèÿ, êîòîðàÿ íàøëà ñâîå ïðèìåíåíèå â îðãàíè÷åñêîé õèìèè.
Ïðè íàãðåâå õëîð ñïîñîáåí âûòåñíèòü éîä èëè áðîì èç èõ êèñëîò:
Cl2 + 2HBr = 2HCl + Br2.
Ñ âîäîé õëîð ðåàãèðóåò, ÷àñòè÷íî ðàñòâîðÿÿñü â íåé. Ýòó ñìåñü íàçûâàþò õëîðíîé âîäîé.
Ðåàãèðóåò ñ ùåëî÷àìè:
Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O (õîëîä),
Cl2 + 6KOH = 5KCl + KClO3 + 3 H2O (íàãðåâ).
Ïîëó÷åíèå õëîðà.
1. Ýëåêòðîëèç ðàñïëàâà õëîðèäà íàòðèÿ, êîòîðûé ïðîòåêàåò ïî ñëåäóþùåé ñõåìå:
2. Ëàáîðàòîðíûé ñïîñîá ïîëó÷åíèÿ õëîðà:
MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O.
Êàëüêóëÿòîðû ïî õèìèè | |
| Õèìèÿ îíëàéí íà íàøåì ñàéòå äëÿ ðåøåíèÿ çàäà÷ è óðàâíåíèé. | |
| Êàëüêóëÿòîðû ïî õèìèè | |
Õèìè÷åñêèå ýëåìåíòû | |
| Õèìè÷åñêèå ýëåìåíòû Ïåðèîäè÷åñêîé ñèñòåìû Ìåíäåëååâà, ñâîéñòâà, âàëåíòíîñòü õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ | |
| Õèìè÷åñêèå ýëåìåíòû | |
Õèìèÿ 7,8,9,10,11 êëàññ, ÅÃÝ, ÃÈÀ | |
| Îñíîâíàÿ èíôîðìàöèÿ ïî êóðñó õèìèè äëÿ îáó÷åíèÿ è ïîäãîòîâêè â ýêçàìåíàì, ÃÂÝ, ÅÃÝ, ÎÃÝ, ÃÈÀ | |
| Õèìèÿ 7,8,9,10,11 êëàññ, ÅÃÝ, ÃÈÀ | |
Õëîðèäû ìåòàëëîâ. | |
| Õëîðèä ìåòàëëîâ ýòî ïðîèçâîäíîå îò õëîðîâîäîðîäíîé êèñëîòû è àòîìîì ìåòàëëà. | |
| Õëîðèäû ìåòàëëîâ. | |
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.
НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ
Галогены в
природе находятся только в виде соединений.
Фтор встречается исключительно в виде
солей, рассеянных по различным горным породам. Общее содержание фтора в земной
коре составляет 0,02% атомов. Практическое значение имеют минералы фтора: CaF2
— плавиковый шпат, Na2AlF6 — криолит, Ca5F(PO4)3
— фторапатит.
Важнейшим природным соединением хлора является хлорид натрия
(галит), который служит основным сырьем для получения других соединений хлора.
Главная масса хлорида натрия находится в воде морей и океанов. Воды многих озер
также содержат значительное количество NaCl – таковы, например озера Эльтон и
Баскунчак. Встречаются другие соединения хлора, например, KСl — сильвин, MgCl2*KCl*6HO
— карналлит, KCl*NaCl — сильвинит.
Бром встречается в природе в виде солей
натрия и калия вместе с солями хлора, а также в воде соленых озер и морей.
Бромиды металлов содержатся в морской воде. В подземных буровых водах, имеющих
промышленное значение, содержание брома составляет от 170 до700мг/л. Общее
содержание брома в земной коре 3*10-5% атомов.
Соединения
йода имеются в морской воде, но в столь малых количествах, что
непосредственное выделение их из воды очень затруднительно. Однако существуют
некоторые водоросли, которые накапливают йод в своих тканях, например
ламинарии. Зола этих водорослей служит сырьем для получения йода. Значительное
количество йода( от 10 до 50мг/л.) содержатся в подземных буровых водах.
Содержание йода в земной коре 4*10-6 % атомов. Существуют незначительные залежи
солей йода — KIO3 и KIO4 — В Чили и Боливии.
Общая масса астата
на земном шаре по оценкам не превышает 30 г.
Таблица. Электронное строение и некоторые свойства
атомов и молекул галогенов
Символ элемента | F | Cl | Br | I | At |
Порядковый номер | 9 | 17 | 35 | 53 | 85 |
Строение внешнего электронного слоя | 2s22p5 | 3s23p5 | 4s24p5 | 5s25p5 | 6s26p5 |
Относительная отрицательность (ЭО) | 4,0 | 3,0 | 2,8 | 2,5 | ~2,2 |
Радиус | 0,064 | 0,099 | 0,114 | 0,133 | – |
Степени окисления | -1 | -1, +1, +3, | – | ||
Агрегатное | Бледно-зел. | Зел-желт. | Бурая | Темн-фиол. | Черные |
t°пл.(°С) | -219 | -101 | -8 | 114 | 227 |
t°кип.(°С) | -183 | -34 | 58 | 185 | 317 |
ρ (г/см3 ) | 1,51 | 1,57 | 3,14 | 4,93 | – |
Растворимость (г / 100 г воды) | реагирует | 2,5 : 1 | 3,5 | 0,02 | – |
Название | Схема | Электронная |
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.
3)
С увеличением атомной массы окраска становится более темной, возрастают
температуры плавления и кипения, а также плотность.
ПОЛУЧЕНИЕ ГАЛОГЕНОВ
1.
Электролиз растворов и расплавов галогенидов:
2NaCl + 2H2O = Cl2+ H2+ 2NaOH
2KF = 2K + F2 (единственный способ полученияя F2)
2. Окисление
галогенводородов:
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O – Лабораторный способ получения
хлора
14HBr+K2Cr2O7=2KBr+2CrBr3+3Br2+7H2O
MnO2 + 4HHal = MnHal2 + Hal2 + 2 H2O– Лабораторный — (Для получения
хлора, брома, иода)
3.
Промышленный способ – окисление хлором (для брома и йода):
2KBr+Cl2=2KCl+Br2
2KI + Cl2=2KCl + I2
Химические свойства
Рассмотрим
свойства галогенов на примере хлора:
1.Взаимодействие | 2K + Cl2→2KCl опыт Mg + Cl2→MgCl2 |
2.Реакции | H2 |
3.Взаимодействие | 2NaOH + Cl2 → |
4.Взаимодействие | 6NaOH + 3Cl2 → |
5.Вытеснение | 2KBr + Cl2 |
6. С водой | H2O |
ПРИМЕНЕНИЕ ГАЛОГЕНОВ
Фтор | широко применяют как фторирующий агент при получении |
Хлор | применяют в производстве хлорсодержащих органических |
Бром | бром применяют при получении ряда неорганических и |
Иод | иод применяют для получения высокочистого титана |
Фтор
Хлор
Бром
Пары йода
Тренажёр 1 —
Характеристика фтора по положению в Периодической системе элементов Д. И.
Менделеева
Тренажёр 2 —
Характеристика хлора по положению в Периодической системе элементов Д. И.
Менделеева
Тренажёр 3 — Физические
свойства галогенов
Тренажёр 4 — Химические
свойства галогенов
Тренажёр 5 — Получение
галогенов
Биологическое значение
галогенов
Применение фтора, брома,
йода и их соединений
Применение хлора и его
соединений
Теория
| 1. | Общая характеристика галогенов |
| 2. | Химические свойства галогенов |
| 3. | Хлор и его соединения |
| 4. | Галогены в природе. Применение галогенов и их соединений |
Задания
| 1. | Выбери галоген Сложность: | 1 |
| 2. | Свойства галогенов Сложность: | 1 |
| 3. | Вытеснительный ряд галогенов Сложность: | 1 |
| 4. | Хлороводород и соляная кислота Сложность: | 1 |
| 5. | Значение и применение соединений галогенов Сложность: | 1 |
| 6. | Ряд галогенов Сложность: | 1 |
| 7. | Строение и свойства галогенов Сложность: | 2 |
| 8. | Соляная кислота не реагирует Сложность: | 2 |
| 9. | Реагируют с соляной кислотой Сложность: | 3 |
| 10. | Определи галоген Сложность: | 4 |
Тесты
| 1. | Тренировка по теме «Галогены. Хлор и его соединения» Сложность: среднее | 8 |
Методические материалы
| 1. | Технологическая карта |