Урок №62. Положение галогенов в периодической таблице и строение их атомов. Хлор. Физические и химические свойства хлора. Применение.

Урок №62. Положение галогенов в периодической таблице и строение их атомов. Хлор. Физические и химические свойства хлора. Применение.

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.

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.

Хлор Cl₂ - открыт К. Шееле в 1774 г.

Физические свойства

Газ желто-зеленого цвета, t°пл. = -101°C, t°кип. = -34°С.

ХЛОР - КАК ХИМИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ

Получение

Окисление ионов Cl^- сильными окислителями или электрическим током:

MnO₂ + 4HCl→ MnCl₂ + Cl₂­ + 2H₂O

2KMnO₄ + 16HCl→ 2MnCl₂ + 5Cl₂ + 2KCl + 8H₂O Опыт

K₂Cr₂O₇ + 14HCl→ 2CrCl₃ + 2KCl + 3Cl₂­ + 7H₂O

Электролиз раствора NaCl(промышленный способ):

2NaCl + 2H₂O→ H₂­ + Cl₂­ + 2NaOH

Химические свойства

Хлор - сильный окислитель.

1) Реакции с металлами:

2Na + Cl₂→ 2NaCl

Ni + Cl₂→ NiCl₂

2Fe + 3Cl₂→ 2FeCl_{3 Опыт}

2) Реакции с неметаллами:

H₂ + Cl₂^{свет или t}→ 2HCl Опыт

2P + 3Cl₂ → 2PCl_{З Опыт}

3) Реакция с водой:

Cl₂ + H₂O↔ HCl + HClO

4) Реакции со щелочами:

Cl₂ + 2KOH → KCl + KClO + H₂O

3Cl₂ + 6KOH ^t→ 5KCl + KClO_З + 3H₂O

5) Вытесняет бром и йод из галогеноводородных кислот и их солей.

Cl₂ + 2KI → 2KCl + I₂

Cl₂ + 2HBr → 2HCl + Br₂