Краткий конспект подготовки к ЗНО по химии №20 Соединения галогенов

Галогены – это элементы, расположенные в правой части периодической таблицы, в VII-A группе, которая находится непосредственно перед группой инертных газов.

Применение галогенов

Всем известно, что фтор вводят в состав зубной пасты, а хлором дезинфицируют воду в плавательных бассейнах. Бром применяют в качестве успокоительного средства, а спиртовой раствор йода как антисептическое средство.

О происхождении названий галогенов

Слог «ген» в качестве приставки либо суффикса входит во многие научные термины, например в слова генератор и антиген. Обычно он означает рост или образование чего-либо. Таким образом, слово галоген (гало + ген) означает «образующий соль».

Электронное строение и свойства галогенов

Элемент	Атомный номер	Электронная конфигурация атомов	Конфигурация внешней оболочки
Фтор	9	2.7
Хлор	17	2.8.7
Бром	35	2.8.18.7
Йод	53	2.8.18.18.7

Атомы всех галогенов имеют во внешней оболочке семь электронов. Они легко присоединяют еще один электрон, образуя галогенидные ионы. Галогенид-ион имеет устойчивый октет электронов

Получение галогенов

Хлор. Хлор можно получить в лабораторных условиях окислением концентрированной соляной кислоты манганатом(VII) калия:
 (тв.) (водн.) (водн.) → (водн.)  (ж.) (г.)
Полученный хлор собирают в перевернутом сосуде, из которого он вытесняет воздух.

Физические свойства

Все галогены – токсичные вещества.
Все галогены имеют большую летучесть.
Все галогены – окрашенные вещества. Интенсивность их окраски возрастает по мере перемещения к нижней части группы. Фтор – бледно-желтый газ. Хлор – желто-зеленый газ. Бром – коричневая жидкость с тяжелыми коричневыми парами. Йод – блестящие серо-черные кристаллы.

Химические свойства галогенов

Галогены представляют собой наиболее реакционно-способную группу элементов в периодической системе. Реакционная способность галогенов постепенно уменьшается при перемещении к нижней части группы.
Галогены как окислители.
В качестве примера окислительного действия хлора приведем синтез хлорида натрия при сжигании натрия в хлоре:
(тв.) (г.) → (тв.)
Окислителями являются все галогены, из них фтор – самый сильный окислитель. Окислительная способность галогенов постепенно уменьшается в направлении к нижней части группы.
(г.) (водн.) →  (водн.) (тв.)

Более реакционно-способный, то есть являющийся более сильным окислителем, галоген вытесняет из раствора менее реакционно-способный галоген.
Реакции галогенов с водородом.
(г.)(г.)  (г.) Протекает со взрывом
(г.)(г.)  (г.) Протекает со взрывом на свету, но медленно в темноте
(г.)(г.)  (г.) Протекает только при нагревании и в присутствии катализатора
(г.)(г.) (г.) Протекает медленно даже при нагревании

Анализ на галогены и с участием галогенов

Качественный и количественный анализ на галогены обычно выполняется с помощью раствора нитрата серебра. Например:
(водн.)  (водн.) →  (тв.)
Для качественного и количественного определения йода может использоваться раствор крахмала. Поскольку йод очень малорастворим в воде, его обычно анализируют в присутствии йодида калия.