Elimu:Elimu ya sekondari na shule

Halogens: mali ya kimwili, mali za kemikali. Matumizi ya halojeni na misombo yao

halojeni katika meza ya mara kwa mara upande wa kushoto wa gesi vyeo. Haya matano yenye sumu metali mambo pamoja katika kundi 7 ya Jedwali ya Kurudiarudia. Hizi ni pamoja na florini, klorini, bromini, iodini na Astatini. Ingawa isotopu Astatini mionzi na ina tu kwa muda mfupi, ni kutenda kama madini na mara nyingi huchukuliwa halojeni. Kama mambo halogen ni saba Valence elektroni, inahitaji moja tu ya ziada elektroni na kuunda unane kamili. Tabia hii inawafanya kazi zaidi ya makundi mengine ya mashirika yasiyo ya metali.

tabia ya Jumla

Halojeni kuunda molekuli diatomic (X 2 aina ambapo X ni halogen) - aina-imara kuwepo halojeni kama bure seli. Mawasiliano ya molekuli diatomic ni nonpolar na covalent moja. mali ya kemikali ya halojeni kuwaruhusu urahisi kuunda misombo na mambo mengi, hivyo ni kamwe kupatikana kwa njia unbound katika asili. Fluoro - wengi kazi halogen na Astatini - chini.

All halojeni kundi I kuunda chumvi na mali kama hiyo. Katika misombo hizi, halidi ni sasa kama halidi anion na malipo ya -1 (kwa mfano, Cl -, Br -). Kukomesha -id inaonyesha kuwepo kwa anions halidi; kwa mfano Cl - kuitwa "chloride".

Zaidi ya hayo, mali ya kemikali ya halojeni kuwaruhusu kuwa kama vioksidishaji - iliyooksidishwa vyuma. athari zaidi kemikali kuwashirikisha halojeni - redoksi katika ufumbuzi wa maji. Halojeni kuunda vifungo moja na dioksidi au nitrojeni katika misombo ya kikaboni, ambapo kiasi cha oxidation (CO) ni sawa na -1. Wakati kuondolewa na chembe halogen covalently kufungwa atomu ya hidrojeni katika kiwanja kikaboni, halo kiambishi awali inaweza kutumika katika maana ya jumla, au viambishi awali fluoro-, chloro-, bromo-, iodo- - halojeni maalum. mambo Halogen kuwa crisscross dhamana ya kuunda molekuli diatomic kwa polar dhamana covalent moja.

Klorini (Cl 2) mara halogen kwanza kufunguliwa katika 1774, saa kisha kufunguliwa madini (I 2), bromini (Br 2), florini (F 2) na Astatini (katika, iligundua mwisho katika 1940 YG). Jina "halogen" linatokana na Kigiriki mzizi hal- ( «chumvi») na -Mwa ( «fomu"). Kwa pamoja, maneno haya maana "chumvi kutengeneza", na kusisitiza ukweli kwamba halogen humenyuka na vyuma kuunda chumvi. Halite - jina la mwamba chumvi, madini ya asili linajumuisha sodium chloride (NaCl). Hatimaye, halogen kutumika katika nyumbani - ina floridi katika dawa za meno, kloro disinfect kunywa maji, madini na kukuza maendeleo ya homoni tezi.

mambo ya kemikali

Fluoro - kipengele na idadi ya atomiki 9, ni ulionyehsa kwa F. watawala florini mara ya kwanza aligundua katika 1886 g kwa kuwatenga kutoka asidi hidrofloriki.. Katika hali ya bure ipo katika mfumo wa molekuli fluoro diatomic (F 2) na ni halogen ya kawaida, katika ganda. Fluoro - zaidi electronegative kipengele cha meza ya upimaji. Kwenye joto, rangi ya njano gesi. Florini pia ina kiasi kidogo ya atomiki radius. CO wake - -1 ila watawala hali diatomic ambao hali yake oxidation ni sifuri. Fluoro sana kemikali kazi na kuingiliana moja kwa moja na mambo yote isipokuwa helium (Yeye), neon (Ne) na Argon (Ar). H 2 O ufumbuzi, asidi hidrofloriki (HF) ni asidi dhaifu. Ingawa fluoro yenye electronegative, electronegativity yake kuamua asidi; HF ni asidi dhaifu kutokana na ukweli kwamba ion floridi ni ya msingi (pH> 7). Zaidi ya hayo, fluoro inazalisha vioksidishaji nguvu sana. Kwa mfano, florini inaweza kuathiriwa na gesi ajizi xenon na aina ya nguvu kioksidishaji xenon difluoride (XeF 2). Katika maombi mengi ya fluoride.

Klorini - kipengele na idadi ya atomiki 17 na kemikali ishara Cl. Aligundua katika 1774 na g. Kuitofautisha na asidi hidrokloriki. Katika hali yake ya watawala ni aina diatomic molekuli Cl 2. Klorini ina kadhaa SB -1, 1, 3, 5 na 7. Katika joto la chumba ni mwanga kijani gesi. Kwa kuwa dhamana kwamba ni sumu kati ya mbili atomi klorini, ni dhaifu, Cl 2 molekuli ina uwezo wa juu sana kuingia katika uhusiano. Klorini humenyuka na vyuma kuunda chumvi, walioitwa kloridi. Kloridi ions ni ions wingi zilizomo katika maji ya bahari. Klorini pia ina isotopu mbili: 35 Cl na 37 Cl. Sodium chloride ni uhusiano kawaida ya kloridi wote.

Bromini - kipengele kemikali na idadi atomic 35 na alama Br. Ni mara ya kwanza aligundua mwaka 1826 katika mfumo wa bromini msingi ni diatomic molekuli, Br 2. Kwenye joto la kawaida, ni rangi nyekundu kioevu. CO wake - -1, 1, 3, 4 na 5 Bromo kazi zaidi ya madini, lakini ni chini ya nguvu kuliko klorini. Zaidi ya hayo, bromo isotopu ina mbili 79 Br na 81 Br. Bromini hutokea katika mfumo wa chumvi bromidi, kufutwa katika maji ya bahari. Katika miaka ya karibuni, uzalishaji wa bromidi duniani imeongezeka kwa kiasi kikubwa kwa sababu ya upatikanaji wake, na maisha ya muda mrefu. Kama na halojeni nyingine bromini na kioksidishaji ni sumu sana.

Iodini - kemikali kipengele na idadi ya atomiki 53 na alama I. madini oxidation ina: -1, +1, +5 na +7. Kuna aina ya molekuli diatomic, I 2. Kwenye joto la kawaida dutu imara ni zambarau. Iodini ina moja imara isotopu - 127 I. Kwanza aligundua katika 1811, kwa msaada wa mwani na asidi sulfuriki. Hivi sasa, ioni madini vinaweza kutengwa katika maji ya bahari. Licha ya ukweli kwamba madini si mumunyifu sana katika maji, umumunyifu wake zinaweza kuongezeka wakati wa kutumia iodides tofauti. Iodini ina jukumu muhimu katika mwili, kujihusisha na uzalishaji wa homoni tezi.

Astatini - kipengele mionzi na idadi ya atomiki 85 na alama At. oxidation ya uwezekano inasema -1, 1, 3, 5 na 7. halogen tu ambayo si diatomic molekuli. Katika hali ya kawaida, chuma ngumu nyenzo nyeusi. Astatini ni elementi nadra sana, kidogo sana juu yake. Zaidi ya hayo, Astatini ina mfupi sana nusu ya maisha, si zaidi ya saa chache. Imepokelewa katika mwaka wa 1940 kwa sababu ya awali. Inaaminika kuwa Astatini sawa na madini. Sifa ya chuma mali.

Jedwali hapa chini linaonyesha muundo wa chembe halogen, muundo wa safu ya nje ya elektroni.

halogen

usanidi wa elektroni

florini

1s 2 2S 2 2p 5

klorini

2 3s 3p 5

bromini

3d 10 4s 2 4p 5

madini

4d 2 10 5s 5p 5

Astatini

4f 14 5d 10 6s 2 6P 5

Muundo vile husababisha safu ya nje ya elektroni kwamba mwili na kemikali sawa na halojeni. Hata hivyo, wakati kulinganisha mambo haya na tofauti aliona.

Mara kwa mara mali halogen kundi

tabia za kimaumbile ya vitu rahisi ya halogen iliyopita na kuongeza makutano idadi ya kipengele. Kwa ngozi bora na uwazi zaidi, sisi kutoa meza chache.

Kiwango mchemko na pointi katika ongezeko ya pamoja na kuongeza ukubwa wa molekuli (F

Jedwali 1 halojeni. tabia za kimaumbile: kiwango na kiwango mchemko

halogen

Kiwango T (c)

Kiwango T (c)

florini

-220

-188

klorini

-101

-35

bromini

-7.2

58.8

madini

114

184

Astatini

302

337

  • atomia Radius kuongezeka.

kernel ukubwa kuongezeka (F

Jedwali 2: Halogen. tabia za kimaumbile: atomiki radii

halogen

covalent Radius (pm)

Ion (X -) masafa (pm)

florini

71

133

klorini

99

181

bromini

114

196

madini

133

220

Astatini

150

  • ionization nishati hupungua.

Kama nje Valence elektroni si iko karibu na kiini, kwa ajili ya kuondolewa yao hauhitaji mengi ya nishati kutoka humo. Hivyo, nishati zinahitajika kwa ajili uhamisho wa elektroni wa nje si ya juu katika sehemu ya chini ya kundi la mambo, kwa vile hakuna viwango vya nguvu zaidi. Aidha, high nishati ionization husababisha kipengele kuonyesha yasiyo ya metali shaba. mali ya chuma kwa sababu nishati ionization hupungua (katika

Meza 3. halojeni. tabia za kimaumbile: ionisation nishati

halogen

ionization nguvu (KJ / Mol)

florini

1681

klorini

1251

bromini

1140

madini

1008

Astatini

890 ± 40

  • Electronegativity hupungua.

idadi ya elektroni valence katika ongezeko chembe na kuongeza viwango vya nguvu katika ngazi kuendelea chini. Elektroni ni kuendelea mbali zaidi na msingi; Hivyo, kiini na elektroni si kama kuvutia na kila mmoja. kuongezeka kwa uchunguzi huko. Kwa hiyo Electronegativity itapungua na kuongeza kipindi (katika

Meza 4. halojeni. tabia za kimaumbile: electronegativity

halogen

electronegativity

florini

4.0

klorini

3.0

bromini

2.8

madini

2.5

Astatini

2.2

  • Electron mshikamano hupungua.

Kwa kuwa ukubwa wa ongezeko chembe kwa wakati, elektroni mshikamano kwa ujumla kupungua (B

Meza 5. Affinity halogen elektroni

halogen

Electron mshikamano (KJ / Mol)

florini

-328.0

klorini

-349.0

bromini

-324.6

madini

-295.2

Astatini

-270.1

  • mambo Reactivity hupungua.

Reactivity ya halogen itapungua na kuongeza kipindi (katika

Isokaboni kemia. Hidrojeni + halojeni

Halidi sumu wakati halogen ni ilijibu kwa mwingine, kipengele kidogo electronegative kuunda kiwanja binary. Hidrojeni humenyuka pamoja na halojeni kuunda halidi HX aina:

  • floridi hidrojeni HF;
  • kloridi HCl,
  • bromidi hidrojeni HBR;
  • hidrojeni iodidi HI.

halidi hidrojeni ni urahisi kufutwa katika maji na kuunda hydrohalic (hidrofloriki, hidrokloriki, hydrobromic, hydroiodic acid). tabia za asidi hizi ni aliyopewa chini.

asidi lililoundwa na majibu ifuatayo: HX (aq) + H 2 O (l) → X - (aq) + H 3 O + (aq).

halidi hidrojeni wote na kuunda asidi kali, ila HF.

Asidi huongezeka hydrohalic asidi: HF

asidi hidrofloriki unaweza etch kioo na baadhi floridi isokaboni muda mrefu.

Ni inaweza kuonekana illogical kwamba HF ni asidi dhaifu hydrohalic, kwa vile florini yenyewe ina high electronegativity. Hata hivyo H-F dhamana ni kubwa sana, na kusababisha asidi dhaifu sana. uhusiano imara hufafanuliwa kwa short dhamana urefu na kubwa dissociation nishati. Ya halidi kila hidrojeni HF ina mfupi uhusiano urefu na ukubwa dhamana dissociation nishati.

oxoacids halogen

Halogen OXO kali ni asidi na atomi ya hidrojeni, oksijeni na halogen. asidi yao inaweza kuamua na kuchambua muundo. Halogen oxoacids ni hapa chini:

  • Hypochlorous acid, HOCl.
  • Chlorous asidi HClO 2.
  • Chloric asidi HClO 3.
  • Pakloriki asidi HClO 4.
  • Hypobromous acid, HOBr.
  • asidi Bromic, HBrO 3.
  • Perbromic asidi HBrO 4.
  • Hypoiodous asidi HOI.
  • Iodic asidi Hio 3.
  • Metayodnaya asidi HIO4, H5IO6.

Katika kila moja ya asidi hizi protoni uwezekano wa chembe oksijeni, kwa hivyo kulinganisha dhamana urefu kwa protons ni bure. jukumu kubwa ni kucheza hapa kwa electronegativity. ongezeko asidi na idadi ya atomi oksijeni Bonded kwa chembe ya kati.

sura na hali ya jambo

msingi tabia za kimaumbile ya halojeni inaweza ufupi alieleza katika meza zifuatazo.

Madawa ya hali (katika joto chumba)

halogen

muonekano

kampuni

madini

zambarau

Astatini

nyeusi

kioevu

bromini

rUSSET

gesi

florini

rangi za rangi ya njano

klorini

rangi ya kijani

maelezo ya kuonekana

Rangi ni matokeo ya halojeni ngozi ya mwanga inavyoonekana na molekuli kusababisha elektroni msisimko. Fluoro kufyonza violet mwanga, na kwa sababu hiyo inaonekana rangi ya njano. Iodini, kinyume, inachukua mwanga njano na inaonekana zambarau (njano na zambarau - nyongeza rangi). Halogen rangi inakuwa nyeusi na kuongeza kipindi hicho.

vyombo muhuri maji bromini na madini imara ni ulinganifu na mvuke wake, ambayo inaweza kuzingatiwa vile gesi rangi.

Ingawa rangi Astatini haijulikani, ni kuamini kwamba ni lazima nyeusi madini (t. E. Nyeusi) kwa mujibu wa muundo aliona.

Sasa, ikiwa waliulizwa: "Elezea tabia za kimaumbile ya halojeni," wewe kusema.

kiwango cha oxidation ya halojeni katika misombo

kiwango cha oxidation ni mara nyingi hutumika badala ya "Valence ya halojeni." Kwa kawaida, oxidation hali sawa na -1. Lakini kama halogen inahusishwa na oksijeni mwingine au halogen, inaweza kuchukua majimbo mengine: oksijeni -2 SB ina kipaumbele. Katika kesi ya atomi mbili tofauti halogen Bonded pamoja zaidi electronegative chembe hutawala na inachukua CO -1.

Kwa mfano, katika madini chloride (ICL) ni CO kloro -1, +1 na madini. Klorini ni electronegative zaidi madini, kwa hiyo CO ni sawa na -1.

asidi bromic (HBrO 4) oksijeni ina CO -8 (-2 x 4 = -8 chembe). Hidrojeni na jumla oxidation idadi +1. Ongezeko la thamani hizi mbili anatoa CO -7. Kwa kuwa kiwanja mwisho SB lazima sifuri, CO ni bromini saba.

ubaguzi wa tatu sheria hii ni kiwango cha oxidation ya halogen katika mfumo watawala (X 2), ambapo CO wake ni sawa na sifuri.

halogen

Katika misombo ya CO

florini

-1

klorini

-1, +1, 3, 5, +7

bromini

-1, +1, 3, 4, +5

madini

-1, +1, +5, +7

Astatini

-1, +1, 3, 5, +7

Kwa pamoja florini daima ni -1?

Electronegativity kuongezeka kwa wakati. Kwa hiyo, florini ina electronegativity juu ya sehemu zote, kama inavyothibitishwa na nafasi yake katika meza ya mara kwa mara. Configuration ya umeme 1s 2 2S 2 2p 5. Kama floridi anapata elektroni nyingine, uliokithiri orbitals p kabisa kujazwa na kuunda unane kamili. Kwa sababu florini ina electronegativity juu, inaweza kwa urahisi kuchagua elektroni kutoka atomi jirani. Floridi katika kesi hii isoelectronic gesi ajizi (na nane Valence elektroni) na orbitals yake yote ya nje kujazwa. Katika hali hii, florini ni zaidi imara.

maandalizi na matumizi ya halojeni

Katika maumbile, halojeni ni katika anion, hivyo halogen bure ni zinazozalishwa na oxidation na electrolysis au kwa vioksidishaji. Kwa mfano, klorini ni yanayotokana na hidrolisisi ya suluhisho sodium chloride. matumizi ya halojeni na misombo yao mbalimbali.

  • Floridi. Licha ya ukweli kwamba florini ni tendaji sana, ni kutumika katika viwanda vingi. Kwa mfano, ni sehemu muhimu ya polytetrafluoroethylene (PTFE) na fluoropolymers nyingine. CFC ni hai kemikali ambazo hapo awali kutumika kama refrigerants na propellants katika usambaaji. maombi yao imeacha kutokana na athari zake inawezekana katika mazingira. Ilibadilishwa na hydrochlorofluorocarbons. Florini kuongezwa kwenye dawa za meno (SNF 2) na maji ya kunywa (NAF) ili kuzuia kuoza kwa meno. halogen zilizomo katika udongo kutumika kuzalisha aina fulani ya keramik (lif), kutumika katika nguvu za nyuklia (UF 6) ili kupata antibiotiki fluoroquinolone, aluminiumoxid (Na 3 Alf 6) kwa ajili ya insulation ya vifaa vya high voltage (SF 6).
  • Klorini pia kupata matumizi mbalimbali. Ni kutumika kwa ajili ya disinfection ya maji ya kunywa na mabwawa ya kuogelea. Sodiamu hipokloriti (NaClO) ni sehemu kuu ya mawakala blekning. asidi hidrokloriki sana kutumika katika viwanda na maabara. Klorini sasa katika polyvinyl hidrojeni (PVC) na polima nyingine ambazo hutumika kwa ajili ya insulation waya, neli na vifaa vya elektroniki. Zaidi ya hayo, klorini imekuwa muhimu katika sekta ya dawa. Madawa zenye klorini, hutumika kutibu maambukizi, allergy na ugonjwa wa kisukari. Neutral hydrochloride fomu - sehemu ya dawa za wengi. Klorini ni pia kutumika sterilize vya hospitali na disinfection. Katika kilimo, klorini ni sehemu ya mengi ya kibiashara dawa DDT (dihlorodifeniltrihloretan) ilitumika kama wadudu ya kilimo, lakini matumizi yake ulikomeshwa.

  • Bromini, kwa sababu ya nonflammability yake, kutumika kuzuia mwako. Pia, ina methyl bromide, dawa kutumika kwa ajili ya uhifadhi wa mazao na ukandamizaji wa bakteria. Hata hivyo, matumizi makubwa ya methyl bromide yamesimamishwa kwa sababu ya madhara yake katika ozoni. Bromini hutumiwa katika uzalishaji wa petroli, picha filamu, extinguishers moto, madawa ajili ya matibabu ya homa ya mapafu na ugonjwa wa Alzeima.
  • Iodini ina jukumu muhimu katika utendaji mzuri wa tezi. Kama mwili haina kupata madini ya kutosha, tezi huongezeka. Kwa ajili ya kuzuia goiter kazi halogen aliongeza kwa chumvi meza. Iodini pia hutumika kama antiseptic. Iodini zilizomo katika ufumbuzi kutumika kwa ajili ya utakaso ya majeraha ya wazi na pia katika kuua viini dawa ya kupuliza. Zaidi ya hayo, fedha iodidi muhimu katika picha.
  • Astatini - mionzi na nadra duniani halogen, zaidi haitumiki. Inaaminika kuwa kipengele hiki inaweza kusaidia madini katika udhibiti wa homoni tezi.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 sw.unansea.com. Theme powered by WordPress.