Галогендер туралы

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

РЕФЕРАТ

Тақырып:Галогендер

Алматы 2021

Галогендер

Галогендер -VIIA топшада орналасқан, олар: фтор F, хлор Сl, бром Вr, йод I, астат At. Астат - радиобелсенді элемент. Олардың валенттілік электрондарының жалпы формуласы ns ² nр ⁵ (n=2-6) . Бұл элементтердің топтық атауы «тұз түзуші» деген түсінікке сәйкес келеді. Галогендердің соңғы электрондары р-деңгейшесіне түседі, сондықтан олар р элементтеріне жатады. Топ бойынша жоғарыдан төмен қарай олардың атом радиустары артады, қайнау температурасы мен тығыздықтары да осы бағытта өседі. Олардың агрегаттық күйлері газдан (F ₂ , С1 ₂ ) сұйықтыққа (Вr ₂ ), ары қарай қатты (І ₂ ) күйге өзгереді, түстері де біртіндеп қоюлана түседі. Галогендер типтік бейметалдар, себебі олардың сыртқы валенттілік қабаттарының толысуына бір ғана электрон жетіспейді, оны қосқанда тотықтырғыштық қасиет көрсетіп, өзінен кейін тұрған бекзат газдардың электрондық кұрылысын алады. Галогендердің тотықтырғыштық қасиеттері топ бойынша жоғарыдан төмен қарай кемиді, себебі атом радиустары артқандықтан ядроның электрон тарту күші азаяды. Фтор қосылыстарында тек бір валенттілік қана көрсетеді, тотығу дәрежесі үнемі -1, 0-ге тең, себебі ол электртерістіктілігі ең жоғары элемент; оның екінші энергетикалық деңгейінде екі ғана деңгейшесі бар, электрондардың дараланып көшетін орны болмағандықтан топ нөміріне сәйкес валенттілік көрсете алмайды. Қалғандары топ нөміріне жеткенше тақ мәнді валенттіліктерді (I, III, V, VII) көрсетеді, тотығу дәрежелері: -1, 0, +1, +3, +5, +7. Ас тұзы, натрий мен хлордан құралған. Бұның формуласы NaCl. Бұл галогендердің ең танымал қосылысы:Йодтың судағы ерітіндісі медицинада, жараланған жерді заралсыздандыру үшін қолданылады. Фтордың қосылыстары тіс эмалінің құрамына еңеді. Сондықтан тіс тазалағыш заттарға фтор қосылады. Сонымен қатар фтор - люминисценциялық қасиетке ие химиялық элемент. Фтордың тағы бір қолдану аясы, бұл ауыл шаруашылығында қолданылатың минералды тыңайтқыштарды жасау.

Галогендер арасында хлор өнеркәсіпте және күнделікті тұрмыста кең қолданылатын химиялық элемент. Хлор мата (синтетикалық емес) мен қағазды ағарту үшін қолданылады. Сонымен қатар хлордың көмегімен суды заралсыздандырады. Краннан суды ағызғанда көпіршіктермен бірге ақ түсті зат көрінеді, бұл хлор. Хлоры бар су ашық ыдыста тұрса ауаға тарап кетеді. Сондықтан суды тіке краннан емес, стақанға құйып біраз қойып, ақ зат кеткеннен кейін ішу керек. Және бұл химиялық элементті әртүрлі пластмассаларды жасау үшін де пайдалынады. Галогендердің алыну тарихы. Фторды француз ғалымы А. Муассан 1886ж НҒ-электролиздеу арқылы алған. Бұл алу әдісі осы күнге дейін қолданылуда. Фтор - ең белсенді, күшті тотықтырғыш галоген. (түсіндіру ПЖ орны, атом құрлысы, ең кіші атом радиусы) . Фтор-табиғатта бос күйінде кездеспейді. Хлор. Ең бірінші швед химигі К. Шееле тұз қышқылын пиролюзитпен қыздыру арқылы алса, ағылшын ғылымы химик Г. Дэви оның газ тәріздес жәй зат екендігін дәлелдеп, француз химигі Гей Люссак оған «хлор» деген ат береді. Хлор да табиғатта бос күйінде кездеспейді, ол өте улы зат, оны суды залалсыздандыру үшін, ағартқыш зат ретінде пайдаланыды. Өндірісте поливинихлорид, синтетикалық каучук, пластикаттар алу үшін, лак және бояу алуда қолданады. Бром бейметалдар ішіндегі жалғыз сұйық бейметалл. Оны 1825ж Антуан Жером Балар ашты. Бром қызыл-қоңыр түсті, улы, жағымсыз иісті зат, адам организміне түссе ішкі ағзаны ғана емес сыртқы теріге түсседе көп уақыт жазылмайтын жараға айналады. Басқа галогендер сияқты бромда табиғатта бос күйінде кездеспейді. Ол теңіз суларында, теңіз жануарларында және ондағы өсімдіктердің құрамында кездеседі. Бром медицинада, тоқыма өнеркәсібінде бояу ретінде қолданылады. Ең алғаш иодты француз химик- технологы ғалым Бернар Куртуа ашты. Грек тілінен аударғанда иод «күлгін» деп аталады. Құрамында иоды жоқ зат табиғатта өте аз кездеседі десе де болады. Адам ағзасында да иод өте қажет элеметтердің бірі екендігін біз жақсы білеміз. 1940ж. итальян физигі Эмилио-Джино Сегре мен американ физиктері Д. Корсонмен К. Мак-Кензи астат элементін ашты. Астат-радиоактивті элемент. Астаттың валенттілігі -1-ден -7-ге дейінгі аралықта болады. Д. И. Менделлев өзінің периодтық жүйесін құрастырғанда астат туралы болашақта құрылысы, қасиеттері жағынан галогендерге ұқсас элемент ашылатынын болжаған.

Га ло гендердің алынуы. Өндірісте:

2NaCl + 2H ₂ O = 2NaOH + H ₂ + Cl ₂ .

2KBr + Cl ₂ = 2KCl + Br ₂ .

2NaI + MnO ₂ + 3H ₂ SO ₄ = I ₂ + 2NaHSO ₄ + MnSO ₄ + 2H ₂ O.

Химиялық қасиеттері:Галогендердің жалпы формуласы - Г ₂

Химиялық байланыс түрі : ковалентная полюссіз (электрондық формуласы Г -Г ) металлдармен әрекеттесуі:

2Na + Cl ₂ 2NaCl

Ca + Cl ₂ CaCl ₂

3Fe + Cl ₂ 2FeCl ₃

Тұздармен:

Cl ₂ + 2NaBr Br ₂ + 2NaCl

Br ₂ + 2KI I ₂ + 2KBr

3. Фтордың сумен қосылысы:

2F ₂ + 2H ₂ O 4HF + O ₂

Сутекпен қосылысы:

Г ₂ + Н ₂ 2НГ, бұл жерде Г ₂ - кез келген галоген

Фтор

Табиғатта таралуы

Табиғатта фтор тұздар күйінде кездеседі. СаF ₂ - флюорит, балқытқыш шпат, 3NaF • AlF ₃ - криолит, ЗСа ₃ (РO ₄ ) ₂ -СаF ₂ - фторапатит. Адамдар мен жануарлардың сүйектерінің және тіс кіреукесінің құрамында да фтор бар.

Атом құрылысы

Фтор периодтық жүйенің II периодында VII топтың негізгі топшасында (VIIA) орналасқан. 919F, ядросында 9 протон, 10 нейтрон бар, ядроны екі электрондық қабатта 9 электрон айналады. Фтор атомының электрондық формуласы ls ² 2s ² 2p ⁵ , валенттілік электрондары 2s ² 2p ⁵ , олардың электронды -графикалық формуласы: Фтор атомының 2р-деңгейшесінде бір дара электроны болғандықтан ол қосылыстарында I валенттілік көрсетеді, ал тотығу дәрежелері - 1, 0. Ол ең күшті тотықтырғыш, себебі оның электртерістілігінің мәні ең жоғары (4), сондықтан ол тек бір электронды өзіне оңай қосады:

Ғ ⁰ + е --> Ғ ^-

Молекула құрылысы

Фтор молекуласы екі атомнан тұрады Ғ2, атомдар арасында полюссіз ковалентті о-байланысы болады, оның түзілу табиғаты хлор молекуласындағыдай.

Фтордың алынуы

Фтордың грекше аты «фторос» - бүлдіру деген мағынаны білдіреді, ол өте агрессивті газ. Фторды бос күйінде алуға тырысқан көптеген ғалымдар оның осы қасиетінен зардап шекті. Фторды 1886 ж. Г. Муассон ашты, алғаш рет оны бос күйінде алды. Фтор бос күйінде белінуі үшін мына үдеріс жүру керек:

Ғ ^- - е -->Ғ ⁰

ал осыны жүзеге асыру тек электр тоғының әсерімен ( электролиз ) ғана жүреді.

Физикалық қасиеттері

F ₂ - жасылтым-сары түсті, өткір иісті, өте улы газ, -181, 1°С-да сұйық, ал - 219, 5°С-да қатты күйге көшеді.

Химиялық қасиеттері. Фтор бос күйінде өте белсенді бейметалл, инертті газдардың ішінде гелий, неон, аргоннан басқа заттардың барлығымен әрекеттеседі. Электртерістілігі жоғары элементтердің бірі оттек (3, 5) фтормен қосылысында оң тотығу дәрежесін көрсетеді. 0 ⁺² F ₂ ( оттектің фториді ) .

Кейбір жай заттармен әрекеттесуінің реакция теңдеулерін келтірейік:

F ₂ + Н ₂ = 2НF фторлы сутек

Фтор сутегімен тіпті караңғыда да шабытты әрекеттеседі. Металдармен әрекеттесіп фторидтер түзеді.

Ғ ₂ + 2Li= 2LiF литий фториді

Ғ ₂ + Cu = CuF ₂ мыс (II) фториді

Бұл реакциялар осы заттардың (Li, Cu) оттегімен және хлормен жүретін реакцияларына қарағанда шабыттырақ өтеді.

Фторлы сутек

Фторлы сутек (НҒ), бұл суда жақсы еритін зат, судағы ерітіндісі балқытқыш қышқыл деп аталады, өте улы зат, денеге тисе жазылмайтын жара қалдырады. Қышқылдың балқытқыш деп аталуы, оның шыны ыдыс құрамындағы кремний оксидімен әрекеттесуінен шынының бүлінуіне байланысты қойылған, сонда мына реакция жүреді.