Классы
Предметы

Свойства элементов и простых веществ галогенов

Этот видеоурок доступен по абонементу
Подробнее об абонементе, платных и бесплатных уроках

У вас уже есть абонемент? Войти

Оплатить абонементот 75 руб. в месяц
У вас уже есть абонемент? Войти
Свойства элементов и простых веществ галогенов

Данный урок посвящен изучению темы «Свойства элементов и простых веществ галогенов». В материалах урока подробно рассмотрены особенности строения атомов элементов VIIА группы, характерные для них степени окисления. Учитель расскажет, какие свойства характерны не только для элементов, но и для простых веществ галогенов.

Тема: Химия неметаллов

Урок: Свойства элементов и простых веществ галогенов

1. Свойства химических элементов галогенов

К  галогенам  относят  фтор,  хлор,  бром,  йод  и  астат.  Они  образуют  VIIА-группу Периодической системы химических элементов.

Химические элементы-галогены и образованные ими простые вещества 

Рис. 1. Химические элементы-галогены и образованные ими простые вещества

На внешнем электронном слое атомов галогенов находятся 7 электронов.

Наименьший радиус атома среди всех галогенов имеет фтор, поэтому у него самая высокая (даже среди всех химических элементов) относительная электроотрицательность. По этой причине не существует веществ, в которых фтор имел бы положительную степень окисления, не говоря о высшей степени окисления, соответствующей номеру группы (+7). Для фтора возможны степени окисления только –1 и 0. Остальные галогены в соединении с более электроотрицательным кислородом могут образовывать вещества, в которых степень окисления их атомов положительна. Таким образом, для Cl, Br, I характерны степени окисления -1, 0, +1, +3, +5, +7.

Содержание галогенов в земной коре снижается от фтора к астату. Причем, если фтор, бром и йод можно отнести к распространенным химическим элементам, то содержание астата в земной коре крайне мало. Галогены входят в состав многих минералов.  Исключение составляет астат. Астат обнаружен в продуктах радиоактивного распада урана.

Соли галогенов (галогениды) входят в состав морской воды.

2. Свойства простых веществ галогенов

Молекулы простых веществ — галогенов состоят из двух атомов.

Фтор F2 при нормальных условиях представляет собой светло-зелёный газ с очень резким запахом. Чрезвычайно ядовит.

Хлор  Cl2  —  жёлто-зелёный  газ  с  резким  запахом.  Ядовит .  Во  время Первой мировой войны армия Германии применила хлор как боевое отравляющее вещество. В результате многие тысячи солдат армий Антанты получили отравление.

Хлор растворяется в воде. При нормальных условиях в одном объёме воды может раствориться до двух объёмов хлора. Раствор хлора в воде называется  хлорной водой. 

Взаимодействие хлора с водой

Рис. 2. Взаимодействие хлора с водой

Бром Br2 — красно-бурая жидкость с резким запахом. Пары брома ядовиты.

Йод I2 — твёрдое вещество. При нормальных условиях представляет собой кристаллы тёмно-серого цвета с металлическим блеском, которые при нагревании легко переходят в газообразное состояние, практически минуя жидкое (возгоняются). Раствор йода (5%-ный) в спирте применяется в медицине для обеззараживания ран (йодная настойка).

Свойства простого вещества астата практически не изучены, так как его атомы короткоживущие.

Рассмотрим химические свойства галогенов.

Галогены – типичные неметаллы. Они реагируют с металлами и водородом, выступая в роли окислителей. При взаимодействии галогенов с металлами образуются соли – галогениды.

Например, при взаимодействии меди с хлором образуется хлорид меди(II):

Cu + Cl2 = CuCl2

Кристаллический йод бурно реагирует с алюминием при добавлении капли воды (вода в данной реакции – катализатор):

2Al + 3I2 = 2AlI3

Рассмотрим  реакции  галогенов  с  водородом. Фтор реагирует с водородом со взрывом. В результате образуется фтороводород:

F2 + H2 = 2HF +  Q

Водород  может  гореть  в  атмосфере хлора.  Эта  реакция  интересна  тем,  что водород и хлор в темноте не взаимодействуют, но их смесь взрывается от вспышки света:

H2 + Cl2 = 2HCl +  Q

Бром и иод с водородом реагируют не так энергично, как фтор и хлор.

Окислительная способность галогенов в ряду F2 – Cl2 – Br2 – I2  убывает. Это закономерность могут подтвердить и другие экспериментальные факты. Более активный галоген может вытеснить менее активный из его соли. Например, фтор вытесняет хлор, бром, йод из соответствующих галогенидов:

F2 + 2NaCl = 2NaF + Cl2

F2 + 2NaBr = 2NaF + Br2

F2 + 2NaI= 2NaF + I2

Хлор может вытеснять только бром и йод, а бром вытесняет из солей только йод.

 

Список рекомендованной литературы

1. Оржековский П.А. Сборник задач и упражнений по химии: 9-й кл.: к учебнику П.А. Оржековского и др. «Химия. 9 класс» / П.А. Оржековский, Н.А. Титов, Ф.Ф. Гегеле. – М.: АСТ: Астрель, 2007.

2. Оржековский П.А. Химия: 9-й класс: учеб. для общеобраз. учрежд. / П.А. Оржековский, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. – М.: АСТ: Астрель, 2007. (§32)

3. Оржековский П.А. Химия: 9-ый класс: учеб для общеобр. учрежд. / П.А. Оржековский, Л.М. Мещерякова, М.М. Шалашова. – М.: Астрель, 2013. (§17)

4. Рудзитис Г.Е. Химия: неорган. химия. Орган. химия: учеб. для 9 кл. / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – М.: Просвещение, ОАО «Московские учебники», 2009.

5. Хомченко И.Д. Сборник задач и упражнений по химии для средней школы. – М.: РИА «Новая волна»: Издатель Умеренков, 2008.

6. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В.А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. – М.: Аванта+, 2003.

 

Дополнительные веб-ресурсы

1. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов (видеоопыты по теме) (Источник).

2. Электронная версия журнала «Химия и жизнь» (Источник).

 

Домашнее задание

с.121  №№ 2,6  из учебника П.А. Оржековского «Химия: 9-ый класс» / П.А. Оржековский, Л.М. Мещерякова, М.М. Шалашова. – М.: Астрель, 2013.