Презентация по химии на тему Галогены
Павликова Лилия ученица 11 класса « А»МКОУСОШ №2 Ar Аргон 18 39,948 Кr Криптон 36 83,80 Xe Ксенон 54 131,30 Группы элементов 1 2 4 5 6 3 7 I II III IV V VI VII VIII Na Натрий 11 22,9898 Мg Магний 12 24,312 Al Алюминий 13 26,9815 Cl Хлор 17 35,453 Si Кремний 14 28,086 P Фосфор 15 30,9738 S Сера 17 32,064 К Калий 19 39,102 Сa Кальций 20 40,08 Н Водород 1 1,00797 Не Гелий 2 4.0026 Li Литий 3 6.939 Ве Бериллий 4 9,0122 F Фтор 9 18,9984 О Кислород 8 15,9994 N Азот 7 14,0067 С Углерод 6 12,01115 В Бор 5 10,811 Nе Неон 10 20,183 Скандий Sc 21 44,956 Титан Ti 22 47,90 Ванадий V 23 50,942 Хром Cr 24 51,996 Марганец 25 44,956 Мn Железо 26 55,847 Fe Кобальт 27 58,9332 Со Никель 28 58,71 Ni Цинк 30 65,37 Zn Медь 29 63,546 Сu Ge Германий 32 72,59 Ga Галлий 31 26,9815 Br Бром 35 79,904 Se Селен 34 78,96 As Мышьяк 33 74,9216 Sr Стронций 38 87,62 Rb Рубидий 37 85,47 Y 39 88,905 Иттрий Рутений 44 101,07 Ru Родий 45 102,905 Rh Палладий 46 106,4 Pd Технеций 43 [99] Тс Молибден 42 95,94 Мо Ниобий 41 92,906 Nb Цирконий 40 91,22 Zr Кадмий 48 112,40 Сd Серебро 47 107,868 Ag In Индий 49 114,82 Sb Сурьма 51 121,75 Sn Олово 50 118,69 Тe Теллур 52 78,96 I 53 126,9044 Йод Ва Барий 56 137.34 Cs Цезий 55 132,905 La 57 138,81 Лантан * Гафний 72 178.49 Hf Тантал 73 180,948 Та Вольфрам 74 183.85 W Рений 75 186,2 Re Осмий 76 190,2 Оs Иридий 77 192,2 Ir Платина 78 195,09 Рt Ртуть 80 200,59 Hg Золото 79 196,967 Аu ТI Таллий 81 204,37 Ро Полоний 84 [210] Вi Висмут 83 208,980 Pb Свинец 82 207,19 At 85 210 Астат Rn Радон 86 [222] Rа Радий 88 [226] Fr Франций 87 [223] Ас 89 138,81 Актиний ** Борий 107 [262] Bh Сиборгий 106 [263] Sg Резерфордий 104 [261] Rf Дубний 105 [262] Db Хассий 108 [265] Hs Мейтнерий 109 [266] Мt Пери –оды RO4 RH R2O7 RO3 RH2 R2O5 RH3 RO2 RH4 R2O3 RO R2О Высшиеоксиды ЛВС Галогены Положение галогенов в ПСХЭ Строение атома Строение атома Общая характеристика +9 ) )
2 7
+17 ) ) )
2 8 7
+35 ) ) ) )
2 8 18 7
+53 ) ) ) ) )
2 8 18 18 7
Заряд ядра увеличиваетсяРадиус атома увеличиваетсяКоличество валентных электронов равно 7Притяжение валентных электронов к ядру уменьшаетсяСпособность отдавать электроны увеличиваетсяНеметаллические свойства ослабеваютОкислительная способность уменьшаетсяУменьшается электроотрицательность (ЭО)Увеличивается сила галогеноводородных кислотУменьшается кислотный характер высших оксидов. История открытия галогенов F2 Cl2 Br2 I2 At В 1886 году французский химик А. Муассан, используя электролиз жидкого фтороводорода, охлажденного до температуры –23°C (в жидкости должно содержаться немного фторида калия, который обеспечивает ее электропроводимость), смог на аноде получить первую порцию нового, газа. В первых опытах для получения фтора А. Муассан использовал очень дорогой электролизер, изготовленный из платины и иридия. При этом каждый грамм полученного фтора «съедал» до 6 г платины. История открытия фтора Анри Муассан (1852 – 1907 г.) 2HF→H2↑ + F2↑ В 1774 году шведский аптекарь К. Шееле открыл хлор. «Я поместил смесь черной магнезии с муриевой кислотой в реторту, к горлышку которой присоединил пузырь, лишенный воздуха, и поставил ее на песчаную баню. Пузырь наполнился газом, который имел желто-зеленый цвет и пронзительный запах». В 1807 году английский химик Гемфри Дэви получил тот же газ. Он пришел к выводу, что получил новый элемент и назвал его "хлорин" (от "хлорос" - желто-зеленый). В 1812 году Гей-Люсеок дал газу название хлор. История открытия хлора Карл Вильгельм Шееле(1742 – 1786 г.) MnO2+ 4HCl Cl2+ MnCl2 + 2H2O В 1825 году французский химик А.Ж.Балар при изучении маточных рассолов выделил темно-бурую жидкость, который он назвал - "мурид" (от латинского слова muria, означающего "рассол"). Комиссия Академии, проверив это сообщение, подтвердила открытие Балара и предложила назвать элемент бромом (от "бромос", с греческого "зловонный"). Балар писал: «Точь-в-точь как ртуть есть единственный металл, который имеет жидкую фазу при комнатной температуре, бром есть единственный жидкий неметалл» . История открытия брома Антуан Жером Балар(1802 – 1876 г.) 2NaBr + Cl2 → 2NaCl + Br2 В 1811 году французский химик Бернар Куртуа открыл йод путём перегонки маточных растворов от азотнокислого кальция с серной кислотой Чтобы другие химики могли изучать новое вещество, Б. Куртуа подарил его (фармацевтической фирме в Дижоне. В 1813 году Ж.-Л.Гей-Люссак подробно изучил этот элемент и дал ему современное название. Название "иод" происходит от греческого слова "иодэс" - "фиолетовый" (по цвету паров). История открытия йода Бернар Куртуа (1777 – 1838 г. ) 2 NaI + 2 H2SO4 = I2 + SO2 + Na2 SO4 + 2 H2 O В 1869 г Д.И.Мендеелеев предсказал его существование и возможность открытия в будущем (как «эка-иод»). Впервые астат был получен искусственно в 1940 г. открыт Д.Корсоном, К.Маккензи и Э.Сегре (Калифорнийский университет в Беркли). Для синтеза изотопа 211At они облучали висмут альфа-частицами. Астат является наиболее редким элементом среди всех, обнаруженных в природе. В поверхностном слое земной коры толщиной 1,6 км содержится всего 70 мг астата. История открытия астата 20983Bi + 42He → 21185At + 2 10n Эрст Сегре (1914 – 1985 г.) Нахождение галогенов в природе Фотография Характеристика минерала Химический состав CaF2 (флюорит) Цвет Бесцветный, желтый, голубой, фиолетовый Плотность 3,4—4,9 г/см3 Твердость 3,3 Фотография Характеристика минерала Химический состав 3Ca(PO4 ) 2*CaF2 (апатит) Цвет Бесцветный,фиолетовый Плотность 3,9—5,6 г/см3 Твердость 3,7 Нахождение галогенов в природе Фотография Характеристика минерала Химический состав NaСl (галит) Цвет Бесцветный, красный, желтый, синий, голубой Плотность 2,2—2,3 г/см3 Твердость 2,5 Нахождение галогенов в природе Нахождение галогенов в природе Фотография Характеристика минерала Химический состав AgBr (бромаргирит)-примеси к другим минералам Цвет Бесцветный, розовый, желтый Плотность 5,1—6,3г/см3 Твердость 1,9 Фотография Характеристика минерала Химический состав AgI (йодаргирит)-примесь к другим минералам Цвет Бесцветный, красный, желтый Плотность 5,8—7,1 г/см3 Твердость 1,7 Нахождение галогенов в природе Галогены в живых организмах ФТОР Группы элементов I III II VIII IV V VI VII II I III VII VI V IV 2 1 3 4 5 6 7 Периоды Ряды 9 8 10 Фтор/Fluorum (F) Внешний вид простого вещества Бледно-жёлтый газ.Очень ядовит. Электронная коефигуранция [He] 2s2 2p5 ЭО(по Полингу) 4 (САМЫЙ ЭО ЭЛЕМЕНТ) Степень окисления −1 (ВСЕГДА) Плотность (при −189 °C)1,108 г/см і Температура плавления 53,53К Температура кипения 85,01 К F2 Группы элементов I III II VIII IV V VI VII II I III VII VI V IV 2 1 3 4 5 6 7 Периоды Ряды 9 8 10 Хлор / Chlorum (Cl) Внешний вид простого вещества Газ жёлто-зеленого цвета с резким запахом. Ядовит. Электронная коефигуранция [Ne] 3s2 3p5 ЭО(по Полингу) 3,16 Степень окисления 7, 6, 5, 4, 3, 1, −1 Плотность (при −33.6 °C)1,56 г/см і Температура плавления 172.2 К Температура кипения 238.6 К Cl2 ХЛОР Группы элементов I III II VIII IV V VI VII II I III VII VI V IV 2 1 3 4 5 6 7 Периоды Ряды 9 8 10 Бром / Bromum (Br) Внешний вид простого вещества Красно-бурая жидкость с резким запахом Электронная конфигуранция [Ar] 3d10 4s2 4p5 ЭО(по Полингу) 2,96 Степень окисления 7, 5, 3, 1, -1 Плотность 3,12 г/смі Температура плавления 265,9 К Температура кипения 331,9 К Br2 БРОМ Группы элементов I III II VIII IV V VI VII II I III VII VI V IV 2 1 3 4 5 6 7 Периоды Ряды 9 8 10 Ио́д / Iodum (I) Внешний вид простого вещества Черно-фиолетовые кристаллы с металлическим блеском Электронная конфигуранция [Kr] 4d10 5s2 5p5 ЭО(по Полингу) 2,66 Степень окисления 7, 5, 3, 1, -1 Плотность 4,93г/смі Температура плавления 386,7 К Температура кипения 457,5 К I2 ЙОД Группы элементов I III II VIII IV V VI VII II I III VII VI V IV 2 1 3 4 5 6 7 Периоды Ряды 9 8 10 Аста́т / Astatium (At) Внешний вид простого вещества Нестабильные чёрно-синие кристаллы Электронная конфигуранция ЭО(по Полингу) 2,2 Степень окисления 7, 5, 3, 1, −1 Плотность n/a г/см Температура плавления 517 К Температура кипения 582 К At2 АСТАТ Галогены Сравнение физических свойств Интенсивность цвета усиливаетсяПлотность увеличиваетсяТемпературы плавления и кипения увеличиваются F2 At2 I2 Br2 Cl2 светло-желтый газ желто-зеленый газ красно-бурая жидкость (возгоняется) фиолетовые кристаллы с металлическим блеском черно-синие кристаллы Возгонка йода Кристаллический йод обладает способностью при нагревании переходить из твердого состояния в газообразное, минуя жидкое (возгонка), превращаясь в фиолетовые пары. Хлор хвалился: «Нет мне равных!Галоген я - самый главный.Зря болтать я не люблю: Всё на свете отбелю!» Йод красой своей гордился, Твердым был, но испарился.Фиолетовый как ночь,Далеко умчался прочь.Бром разлился океаном,Хоть зловонным. Но румяным.Бил себя он грозно в грудь:«Я ведь бром! Не кто-нибудь!..»Фтор молчал и думал:«Эх!.. Ведь приду – окислю всех…» Химические свойства галогенов Проверить Фтор С металлами (даже с благородными) С неметаллами,кроме кислорода Со сложными веществами F2 –САМЫЙ РЕАКЦИОНОСПОСОБНЫЙ, реакции идут на холоде, при нагревании – даже с участием Au, Pt, Xe. Химические свойства фтора F2 С простыми веществами: С МЕталлами С Неметаллами 2Na + F2 → 2NaF H2 + F2 → 2HF Mo + 3F2 → MoF6 Xe + 2F2 → XeF4 Со сложными веществами: 2H2O + F2 → 4HF + O2 2KCl + F2 → Cl2 + 2NaF 2KBr + F2 → Br2 + 2КF 2KI + F2 → I2 + 2КF Химические свойства фтора Фтор вытесняет любой галоген из соли Вода горит во фторе фиолетовым пламенем F2 Химические свойства хлора Cl2 - сильно реакционоспособен (искл. C, O2, N2 и некот. др.). Отбеливает ткани и бумагу. Хлор С металлами (кроме благородных) С неметаллами,кроме кислородаи азота,углерода Со сложными веществами Cl2 С простыми веществами: С МЕталлами С НЕметаллами 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 H2 + Cl2 → 2HCl (tє, hυ) Cu + Cl2 → Cu Cl2 2P + 5Cl2 → 2PCl5 ( tє, в изб. Сl2) Со сложными веществами: H2O + Cl2 → HCl+HClO 2NaOH + Cl2 → NaOCl + NaCl + H2O жавелевая вода 2KBr + Cl2 → Br2 + 2КCl 2KI + Cl2 → I2 + 2КCl Химические свойства хлора Горение железа в хлоре Cl2 Хлор отбеливает ткани за счет атомарного кислорода, выделяемого из НClO Химические свойства брома Бром С металлами (кроме благородных) при Т С неметаллами,кроме кислородаи азота, серы,бора, углерода Со сложными веществами Br2 - умеренно реакционоспособен.Вытесняется из солей фтором и хлором. Br2 С простыми веществами: С МЕталлами С НЕметаллами 2Fe + 3Br2 → 2FeBr3 H2 + Br2 → 2HBr Cu + Br2 → Cu Br2 2P + 5Br2 → 2PBr5 Со сложными веществами: Br2 + H2O → HBr + HBrO 2KI + Br2 → I2 + 2КCl Химические свойства брома Чаще чем фтор и хлор используется в органическом синтезе Обладает высокой селективностью (избирательностью) Br2 Химические свойства йода I2 - мало реакционоспособен.Вытесняется из солей фтором, хлором и бромом. Йод С металлами (кроме благородных) при Т С активными неметаллами при Т Со сложными веществами при Т I2 С простыми веществами: С металлами С неметаллами Hg + I2 → HgI2 H2 + I2 → 2HI (tє) 2Al + 3I2 → 2AlI3 2P + 3Br2 → 2PI3 Со сложными веществами: I2 + H2O → HI + HIO (практически не идет) I2 + р-р крахмала → темно-синее окрашивание Химические свойства йода I2 Окисляется конц. серной и азотной кислотами Определение галогенид-ионов I II III IV Определить в какой пробирке находится раствор хлорида, бромида, иодида, фторида ? I II III IV AgNO3 AgCl AgBr AgI AgF Уравнения реакций: AgNO3 + MeCl AgNO3 + MeBr
AgNO3 + MeI
AgNO3 + MeF
растворим AgCl + MeNO3 Добавим нитрат серебра. AgBr + MeNO3 AgI + MeNO3 AgF + MeNO3
Определение галогенид-ионов AgCl-белый осадокAgBr-светло-желтый AgI-желтыйAgF-растворим F Скелет, зубы СlКровь, желудочный сок BrРегуляция нервных процессов IРегуляция обмена веществ Применение фтора Тефлон (посуда) Фреон- CF2Cl2 (хладогент) Окислитель ракетного топлива Заменитель крови Фториды в зубных пастах Применение хлора Отбеливатели Производство HCl Получение брома, йода Дезинфекция воды Органические растворители Лекарственные препараты Хлорирование органических веществ Получение неорганических хлоридов Применение брома Лекарственные препараты Красители Фотография Ветеринарные препараты Ингибиторыкоррозии Присадки к бензину Применение йода Лекарственные препараты Фотография Красители AgI для создания искусственных осадков Галогеновыеэлектролампы Спасибо за внимание ! «Химия в действии», М. Фримантл, М, «Мир»,1991г, стр. 269-286.«Неорганическая химия в таблицах», Н.В.Манцевич, Минск, Современная школа, 2008г, стр 275-280.http://int-46.ucoz.ru/load/13-1-0-155 Использованная литература