Най-важното от урока
Халогени: Група активни неметали (F, Cl, Br, I), които съществуват като двуатомни молекули (\(X_2\)).
Физични свойства: С увеличаване на масата преминават от газ (\(Cl_2\)) през течност (\(Br_2\)) до твърдо вещество (\(I_2\)).
Химична активност: Намалява от флуора към йода (\(F>Cl>Br>I\)).
Основни реакции:
Физични свойства: С увеличаване на масата преминават от газ (\(Cl_2\)) през течност (\(Br_2\)) до твърдо вещество (\(I_2\)).
Химична активност: Намалява от флуора към йода (\(F>Cl>Br>I\)).
Основни реакции:
- С метали образуват соли (халогениди): \(2K + Br_2 \rightarrow 2KBr\)
- С водород образуват халогеноводороди: \(H_2 + Cl_2 \rightarrow 2HCl\)
Химичните елементи флуор (F), хлор (Cl), бром (Br), йод (I) и астат (At) се наричат халогенни елементи. Простите им вещества съществуват като двуатомни молекули: \(F_2, Cl_2, Br_2, I_2\).
Те са активни неметали. Проявяват първа валентност спрямо водород и метали. Спрямо кислорода валентността им е променлива (с изключение на флуора, който е винаги от първа валентност).
Простото вещество на хлора се означава с формулата \(Cl_2\), а на йода - \(I_2\).
Каква е формулата на простото вещество на брома?
Отговор: \(Br_2\).
С нарастване на относителната им молекулна маса, физичните свойства на халогените се изменят закономерно:
- Агрегатно състояние: от газове (\(F_2, Cl_2\)), през течност (\(Br_2\)) до твърдо вещество (\(I_2\)).
- Цвят: става по-тъмен и наситен (от светложълт до тъмновиолетов).
- Температури на топене и кипене: нарастват.
- Плътност: нараства.
Всички халогени са отровни, имат остра, задушлива миризма и не провеждат електричен ток. Йодът има метален блясък и при нагряване сублимира – преминава директно от твърдо в газообразно състояние.
Кой халогенен елемент е течност при стайна температура и какъв е цветът му?
Отговор: Бромът (\(Br_2\)) е червено-кафява течност.
Халогените взаимодействат активно с метали, като образуват соли, наречени халогениди (флуориди, хлориди, бромиди, йодиди).
\[ \text{метал} + \text{халоген} \rightarrow \text{халогенид (сол)} \]
Пример: \(2Na + Cl_2 \rightarrow 2NaCl\) (натриев хлорид)
Химичната активност на халогените към металите намалява в реда: \(F_2 > Cl_2 > Br_2 > I_2\). Флуорът е най-активен, а йодът - най-слабо активен.
Напишете уравнението на реакцията между магнезий (Mg) и бром (\(Br_2\)), като знаете, че магнезият е от втора валентност.
Отговор: \(Mg + Br_2 \rightarrow MgBr_2\) (магнезиев бромид).
Халогените взаимодействат с водород (\(H_2\)) до получаване на съединения, наречени халогеноводороди (\(HF, HCl, HBr, HI\)). Водните разтвори на тези съединения са киселини.
\[ H_2 + X_2 \rightarrow 2HX \]
\(X\) е халогенен елемент.
Активността на взаимодействие с водород намалява от флуора към йода. Реакцията с флуор протича с взрив дори на тъмно, докато реакцията с йод изисква нагряване и протича трудно.
Какъв продукт се получава при взаимодействието на водород и хлор?
Отговор: Получава се хлороводород (\(HCl\)). Уравнението е: \(H_2 + Cl_2 \rightarrow 2HCl\).
Задачи за упражнение
Лесна: Подредете халогенните елементи F, I, Cl, Br по намаляване на тяхната химична активност.
Отговор: \(F > Cl > Br > I\).
Средна: Напишете химичното уравнение за взаимодействието между алуминий (\(Al\), от трета валентност) и йод (\(I_2\)). Наименувайте продукта.
\(2Al + 3I_2 \rightarrow 2AlI_3\)
Отговор: Продуктът е алуминиев йодид.
Отговор: Продуктът е алуминиев йодид.
Трудна: Ще протече ли химична реакция, ако през воден разтвор на натриев йодид (\(NaI\)) се пропусне хлор (\(Cl_2\))? Ако да, напишете уравнението. Обосновете се.
Отговор: Да, реакция ще протече, защото хлорът е по-активен неметал от йода и може да го измести от солите му.
Уравнение: \(Cl_2 + 2NaI \rightarrow 2NaCl + I_2\)
Уравнение: \(Cl_2 + 2NaI \rightarrow 2NaCl + I_2\)