Nastanek, Srednješolsko izobraževanje in šole
Halogenov: fizikalne lastnosti, kemične lastnosti. Uporaba spojin s halogeni in njihove
Halogeni v periodnem na levi strani žlahtnih plinov. Teh pet toksičnih kovinskih elementov vključen v skupino 7 periodnega sistema. Ti vključujejo fluor, klor, brom, jod in astat. Čeprav astat radioaktivni in ima le kratkotrajna izotopov, se obnaša kot jod in se pogosto šteje za halogeni. Ker so halogenske elementi sedem valence elektronov, ki jih potrebuje samo en dodatni elektron v celovito oktet. Ta lastnost jih naredi bolj aktivna kot druge skupine nekovin.
Splošne značilnosti
Halogeni tvorita dvoatomna molekula (X2 tipa, kjer je X halogen) - tvorijo stabilen obstoj halogeni kot proste celice. Kontakt diatomarnih molekul so nepolarne in single kovalentna. Kemične lastnosti halogeni bi jim omogoča enostavno se tvori pri reakciji z večino elementov, tako da se ne nahajajo v nevezani obliki v naravi. Fluoro - Najbolj aktivni halogena in astat - manj.
Vse halogeni skupina I tvorijo soli s podobnimi lastnostmi. V teh spojinah, halogenidi so prisotne kot halogenid anion z zadolžen -1 (npr Cl -, Br -). Prekinjanje-id kaže prisotnost halogenid anionov; npr Ci - imenovano "klorid".
Poleg tega kemijske lastnosti halogeni jim omogoči, da deluje kot oksidant - oksidirane kovine. Najbolj kemijske reakcije, ki vključujejo halogene - redoks v vodni raztopini. Halogeni tvorita enojno vez z ogljikom ali dušikom, na organskih spojinah, kjer je stopnja oksidacije (CO) enaka -1. Ko substituirana z atomom halogena kovalentno vezana atoma vodika v organskem spojine lahko halo predpono se uporablja v splošnem smislu ali predpone fluoro, kloro, bromo, jodo - posebne halogeni. Halogen elementi imajo lahko tudi navzkrižna vez, da se tvori dvoatomna molekula s polarnimi kovalentne enojnih vezi.
Klor (Cl2) je bil prvi halogena odprta leta 1774, pri nato odpre jod (J 2), brom (Br2), fluor (F 2) in astat (AT, ugotovljeno nazadnje na 1940 YG). Ime "halogen" izhaja iz grške korenin Hal-( "sol") in -gen ( "oblika"). Skupaj te besede pomenijo "sol tvori", poudarja dejstvo, da halogena reagira s kovinami, da tvorijo soli. Halite - ime kamene soli, naravnega minerala, ki ga sestavljajo natrijev klorid (NaCl). Končno, halogen uporablja v gospodinjstvu - vsebuje fluorid v zobno pasto, kloro razkužiti pitne vode, jod in spodbuja razvoj ščitničnih hormonov.
kemijski elementi
Fluoro - elementa z vrstnim številom 9, ki je označena z F. elementarnega fluora bil prvič odkrili leta 1886 g, ki jih izoliranja iz fluorovodikove kisline.. Na prostem stanju, da obstaja v obliki fluora dvoatomarnih molekul (F 2), in je najpogostejši halogena, v skorji. Fluoro - najbolj elektro element periodnega sistema. Pri sobni temperaturi, bledo rumeno plina. Fluor je tudi relativno majhen atomski radij. Njena CO - -1 razen elementarnega dvoatomarnega državi, v kateri je njen oksidacijsko stanje nič. Fluoro izredno kemijsko aktiven in sodeluje neposredno z vsemi elementi, razen helija (He), neonske (NE) in argona (Ar). H 2 O raztopina, fluorovodikova kislina (HF) je šibka kislina. Čeprav visoko elektro fluoro, njegova elektronegativnost ne vplivajo na kislost; HF je šibka kislina zaradi dejstva, da je fluoridnimi ioni osnovna (pH> 7). Poleg tega, fluoro proizvaja zelo močne oksidante. Na primer, fluor reagira z inertnim plinom ksenonom in tvori močan oksidant ksenonsko difluorid (XEF 2). V številnih aplikacij fluorida.
Klor - element z atomskim številom 17 in kemijskim simbolom Cl. Odkril leta 1774, ki ga g. Razlikovanje od solne kisline. V svojem elementarnem stanju tvori dvoatomna molekula Cl 2. Klor ima več SB -1, 1, 3, 5 in 7. Pri sobni temperaturi je svetlo zelen plin. Ker je vez, ki se tvori med dvema atomoma klora, šibka, Cl2 molekula ima zelo visoko sposobnost za vstop v povezavo. Klor reagira s kovinami, da se tvori soli, ki se imenujejo kloride. Kloridni ioni so najbolj bogat ioni iz morske vode. Klor ima prav tako dve izotope: 35 Cl in 37 Cl. Natrijev klorid je najpogostejša povezava vseh uporabljenih kloridov.
Brom - kemijski element z atomskim številom 35 in simbolom Br. Prvič je bil odkrit leta 1826 v obliki elementarnega broma je dvoatomna molekula, Br 2. Pri sobni temperaturi, to je rdeče-rjave tekočine. Njena CO - -1, + 1, 3, 4 in 5. bromo bolj aktiven kot jodom, vendar manj aktiven kot klor. Poleg tega, bromo izotop ima dve 79 Br in 81 Br. Brom se pojavlja v obliki soli bromida, raztopljenega v morski vodi. V zadnjih letih se je proizvodnja bromid v svetu precej povečala zaradi svoje dostopnosti in dolgo življenjsko dobo. Kot pri drugih halogenov brom in oksidanta je zelo toksična.
Jod - kemijski element z atomskim številom 53 in simbolom I. Oksidacija jod ima: -1, 1, +5 in +7. Obstaja v obliki dvoatomarnega molekule, I 2. Pri sobni temperaturi se trdna snov vijolično. Jod ima en stabilen izotop - 127 I. prvič odkrili leta 1811, s pomočjo alg in žveplove kisline. Trenutno lahko joda ioni izoliramo v morski vodi. Kljub dejstvu, da je jod ni zelo topen v vodi, je lahko topnost se pri uporabi ločenih jodide povečala. Jod igra pomembno vlogo v telesu, ki se ukvarjajo s proizvodnjo ščitničnih hormonov.
Astat - radioaktivni element z atomskim številom 85 in simbolom Na. Njena možno oksidacijskih -1, 1, 3, 5 in 7. Le halogena, da ne dvoatomna molekula. Pod normalnimi pogoji, kovinski trd material črna. Astat je zelo redek element, tako da je malo znanega o njem. Poleg tega astat ima zelo kratko razpolovno dobo, ni več kot nekaj ur. Prejela leta 1940 kot posledica sinteze. Domneva se, da je astat podobno joda. Označen s kovinskimi lastnosti.
Spodnja tabela prikazuje strukturo atomov halogenov, strukturo zunanji sloj elektronov.
halogena | Konfiguracija elektronov |
fluor | 1s 2 2s 2 2p 5 |
klor | 2 3s 3p 5 |
brom | 3d 10 4s 2 4p 5 |
joda | 4d 2 10 5s 5P 5 |
astat | 4f 14 5d 10 6s 2 6p 5 |
Takšna struktura povzroča zunanjo plast elektronov, ki so fizikalne in kemijske lastnosti, podobne halogeni. Vendar, če primerjamo te elemente in opazili razlike.
Periodični lastnosti halogena filter
Fizikalne lastnosti enostavnih snovi halogena spremenjen s povečanjem zaporedna številka elementa. Za boljšo absorpcijo in večjo jasnost, vam ponujamo nekaj tabel.
Tališča in vrelišče v povečuje skupini s povečanjem velikosti molekule (P Tabela 1. halogeni. Fizikalne lastnosti: tališče in vrelišče halogena Tal T (C) Vrelišče T (C) fluor -220 -188 klor -101 -35 brom -7,2 58,8 joda 114 184 astat 302 337 jedra poveča velikost (P Tabela 2: halogen. Fizikalne lastnosti: atomski polmeri halogena Polmer kovalentna (pm) Ion (X -) območje (pm) fluor 71 133 klor 99 181 brom 114 196 joda 133 220 astat 150 Če so zunanje valence elektroni ne nahaja v bližini jedra, za njihovo odstranitev ne zahteva veliko energije od njega. Tako je energija, potrebna za izteg zunanjega elektrona ni tako visoka v spodnjem delu skupine elementov, saj ni več energijski nivoji. Poleg tega, visoko energijskega ionizacija povzroči element za prikaz nekovinski kakovosti. kovinske lastnosti, ker je ionizacijska energija zmanjšana (V
Tabela 3. halogeni. Fizikalne lastnosti: ionizacijska energija halogena Ionizacijski energije (kJ / mol) fluor 1.681 klor 1.251 brom 1.140 joda 1.008 astat 890 ± 40 Število valenčnih elektronov v atomu z zvišanjem stopnje energije na postopno nižjih ravneh. Elektroni so postopoma dlje od jedra; Tako je jedro in elektroni niso tako privlačijo med seboj. Povečanje pregledu tam. Zato Elektronegativnost zmanjšuje s povečanjem rok (V
Tabela 4. halogeni. Fizikalne lastnosti: elektronegativnost halogena elektronegativnost fluor 4,0 klor 3.0 brom 2.8 joda 2.5 astat 2.2 Od velikosti atoma narašča s časom, se elektronska afiniteta večinoma zmanjšana (B
Tabela 5. afinitete halogena elektronov halogena Elektronov afiniteto (KJ / mol) fluor -328,0 klor -349,0 brom -324,6 joda -295,2 astat -270,1 Reaktivnost halogen zmanjšuje s povečanjem rok (V
Halid nastane, ko se halogena reagiramo z drugo, manj elektro elementa, da se tvori binarne spojine. Vodik reagira s halogeni, da tvorijo halogenidi tip HX: vodikovi halogenidi so lahko raztopimo v vodi, da se tvori halogenovodikovo (fluorovodikova, klorovodikova, bromovodikova, jodovodikova kislina). Lastnosti teh kislin so navedene v nadaljevanju. Kisline nastanejo z naslednjo reakcijo: HX (aq) + H2O (l) → X - (aq) + H 3 O + (aq). Vse vodikov halid, da se tvori močne kisline, razen HF. Kislost povečuje halogenovodikovo kisline: HF Fluorovodikova kislina lahko etch stekla in določene anorganske fluoride dolgo časa. Morda se zdi nelogično, da je HF najšibkejši halogenovodikovo kislino, ker je fluor sama visoka elektronegativnost. Vendar H-F vez je zelo močna, kar ima za posledico zelo šibko kislino. Močna razmerje je določeno s kratko dolžino obveznice in veliko disociacije energije. Od vseh halogenidov vodika HF ima najkrajšo dolžino povezave in največji vez disociacije energijo. Halogen okso kisline so kisline z atomi vodika, kisika in halogena. Njihova kislost lahko določimo z analizo strukture. Halogenske oxoacids so predstavljeni spodaj: V vsaki od teh protonskih kislin vezan na atom kisika, da primerjave dolžine vezi so protoni neuporabna. Prevladujoča vloga je tukaj igra s elektronegativnosti. Kislost povečuje s številom atomov kisika vezana na centralni atom. Osnovne fizikalne lastnosti halogenov lahko na kratko izražena v spodnji tabeli. Snov pogoj (pri sobni temperaturi) halogena videz podjetje joda vijolična astat črna tekočina brom russet plinasti fluor bledo rumeno rjavo klor svetlo zelena Barva je posledica halogeni absorpcijo vidne svetlobe, ki ga molekulami povzročajo elektrone vzbujeno. Fluor vpija vijolično svetlobo, in zato izgleda bledo rumene barve. Jod, v nasprotju s tem, absorbira rumeno svetlobo in izgleda vijolična (rumena in vijolična - komplementarne barve). Barva Halogen postane temnejši z naraščajočo obdobju. Zaprtih vsebnikov tekoči brom in trdno snov joda v ravnotežju s paro, ki jo je mogoče opaziti, kot obarvano plin. Čeprav barva astat neznano je, je menil, da bi morala biti temnejša jod (t. E. Black) v skladu s opazovanem vzorcu. Zdaj, če bi vprašal: "Opišite fizikalne lastnosti halogenov,« boste rekli. Stopnja oksidacije se pogosto uporablja namesto "valence halogenov." Značilno je, da oksidacijsko stanje enaka -1. Ampak, če je halogen povezan z drugim kisika ali halogena, lahko traja tudi druge države: kisik -2 SB ima prednost. V primeru dveh različnih atomov halogenov vezanih skupaj več elektronegativno atomom prevladuje strel CO -1. Na primer, v joda kloridu (ICl) je CO kloro -1, 1 in jod. Klor je bolj elektro kot jodom, zato CO enaka -1. bromova kislina (HBrO 4) kisika, ima CO -8 (-2 x 4 = -8 atoma). Vodik ima skupno oksidacijsko število +1. Dodajanje teh dveh vrednosti daje CO -7. Ker končno spojino SB mora biti enak nič, CO je sedem brom. Tretji Izjema je stopnja oksidacije halogena v elementarni obliki (X2), pri čemer pomožne snovi enaka nič. halogena V spojinah s CO fluor -1 klor -1, 1, 3, 5, 7 brom -1, 1, 3, 4, 5 joda -1, 1, 5, 7 astat -1, 1, 3, 5, 7 Elektronegativnost povečuje s časom. Zato je fluor ima največjo elektronegativnost vseh elementov, kot je razvidno iz njenega položaja na periodnega sistema. Njena elektronsko konfiguracijo 1s 2 2s 2 2p 5. Če fluorid dobi še en elektron, so ekstremni p orbitale popolnoma napolnjen in tvorijo zaključeno oktet. Ker ima fluor visoko elektronegativnost, lahko preprosto izbere elektron iz sosednje atome. Fluor v tem primeru isoelectronic inertnega plina (z osmimi valenčnih elektronov) in v vseh njenih zunanjih orbital napolnjene. V tem stanju, fluor je veliko bolj stabilen. V naravi, so halogeni so na aniona, tako da prosti halogena nastaja z oksidacijo z elektrolizo ali oksidantov. Na primer, klor nastane s hidrolizo raztopine natrijevega klorida. Uporaba halogeni in njihovih različnih spojin. Anorganska kemija. Vodik + halogeni
halogenske oxoacids
Videz in stanje zadeve
Pojasnilo videz
Stopnjo oksidacije halogeni v spojinah
Zakaj s fluorom je vedno -1?
Priprava in uporaba halogeni
Similar articles
Trending Now