Общая характеристика галогенов
и хлора
В группу галогенов входят фтор, хлор, бром, иод и астат. Эти
элементы составляют VII группу периодической системы Д. И.
Менделеева. Электронная конфигурация внешнего слоя у атомов
этих элементов ns2np5, где n - номер периода. Всего во внешнем
электронном слое атомов галогенов 7 электронов, что предопределяет
свойство галогенов присоединять электрон.
Галогены являются сильными окислителями, непосредственно взаимодействуют
почти со всеми металлами и неметаллами, за исключением кислорода,
углерода, азота и благородных газов. Связь в галогенидах щелочных
и щелочноземельных металлов ионная, в остальных - ковалентная.
Галогены образуют двухатомные непрочные молекулы. Легкость
распада молекул галогенов на атомы - одна из причин их высокой
химической активности.
В свободном состоянии галогены состоят из двухатомных молекул:
F2, Cl2, Br2, I2. Астат - радиоактивный элемент и может быть
получен только искусственным путем.
От фтора к иоду изменяются физические свойства галогенов:
растет плотность, увеличиваются размеры атомов, повышаются
температуры кипения и плавления.
С увеличением порядкового номера окислительная способность
галогенов в свободном состоянии падает. Поэтому каждый предыдущий
галоген вытесняет последующий из его соединений с металлами
и водородом, например:
2КСl + F2 = 2КF + Cl2
Фтор - самый активный неметалл. Он проявляет только одну степень
окисления -1, непосредственно реагирует почти со всеми металлами
(даже с золотом и платиной), а также с неметаллами. Раствор
фтороводорода в воде называют плавиковой кислотой, а ее соли
называются фторидами. Химическим путем фтор получить невозможно,
поэтому используется исключительно электролиз.
Хлор, бром и иод проявляют степень окисления -1 и +1. Степень
окисления -1 наиболее характерна для галогенов.
Из-за высокой химической активности галогены в природе существуют
только в связанном виде.
Хлор впервые был получен в 1774 г. шведским химиком К. Шееле.
Хлор - газ желтоватого цвета с резким запахом, в 2,5 раза
тяжелее воздуха. Температура плавления - 101°C, кипения -
34,1°C. Неплохо растворим в воде - один объем воды поглощает
примерно 2,5 объемов хлора. Хлор очень ядовит.
Хлор широко используется в промышленности для отбелки тканей,
получения соляной кислоты, белильной извести, ядохимикатов,
для обеззараживания питьевой воды.
|
<Общая Химия>
|