Halogen nghĩa là gì

Khái quát về nhóm Halogen là bài học 21 trong chương trình hóa học 10. Vậy cụ thể halogen là gì? Cần nắm vững kiến thức như nào về nhóm halogen? Vị trí và đặc điểm nhóm halogen?… Bài viết dưới đây của thanhchien3d.vn sẽ giúp bạn tổng hợp các kiến thức khái quát về nhóm Halogen, cùng tìm hiểu nhé!

Tìm hiểu kiến thức nhóm halogen hóa 10Một số phản ứng minh họa tính chất của Halogen Tính chất của nhóm Halogen là gì? Tìm hiểu sự biến đổi tính chất trong nhóm halogenMột số phương trình hóa học của nhóm halogenMột số ứng dụng của nhóm halogenHalogen trong y học

Halogen là gì? Lý thuyết về Halogen

Halogen là các nguyên tố phi kim thuộc nhóm VIIA trong bảng tuần hoàn. Các nguyên tố Halogen đứng cuối chu kì, ngay trước các nguyên tố khí hiếm. Như vậy halogen có 7e lớp ngoài cùng.

Đang xem: Halogen là gì

Tìm hiểu kiến thức nhóm halogen hóa 10

Vị trí của nhóm halogen trong bảng tuần hoàn

Nhóm halogen gồm những nguyên tố nào? Nhóm halogen gồm các nguyên tố flo [F], clo [Cl], brom [Br], iot [I] và atatin [At]. Atatin không gặp trong tự nhiên, nó được điều chế nhân tạo trong các lò phản ứng hạt nhân nên được xem xét chủ yếu trong nhóm các nguyên tố phóng xạ.Những nguyên tố halogen thuộc nhóm VIIA, đứng ở cuối các chu kì và ngay trước các nguyên tố khí hiếm.

Cấu hình electron nguyên tử, cấu tạo phân tử của nhóm halogen

Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen đều có 7 electron, được phân thành 2 phân lớp: phân lớp s có 2 electron, phân lớp p có 5 electron [[ns^{2}np^{5}]].Do có 7 electron ở lớp ngoài cùng, chỉ còn thiếu 1 electron là đạt được cấu hình electron bền như khí hiếm, nên ở trạng thái tự do, hai nguyên tử halogen góp chung một đôi electron để tạo ra phân tử có liên kết cộng hoá trị không cực.Liên kết của phân tử [X_{2}] không bền lắm, chúng dễ bị tách thành 2 nguyên tử X. Trong phản ứng hoá học, các nguyên tử này rất hoạt động vì chúng dễ thu thêm 1 electron, do đó tính chất hoá học cơ bản của các halogen là tính oxi hoá mạnh.

Một số phản ứng minh họa tính chất của Halogen 

Tác dụng với kim loại Các halogen phản ứng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt [riêng F2 phản ứng được với tất cả các kim loại] → muối halogenua. Các phản ứng thường xảy ra ở nhiệt độ cao.2M + nX2 → 2MXn Muối thu được thường ứng với mức hóa trị cao nhất của kim loại. Riêng phản ứng của Fe với I2 chỉ tạo sản phẩm là FeI2.Phản ứng với hiđro Halogen phản ứng với hidro tạo thành hidro halogenuaPTPU: H2 + X2 → 2HXĐiều kiện khác nhau của các halogen tham gia phản ứng cộng H2: F2: Phản ứng được ngay cả trong bóng tối.Cl2: Chỉ phản ứng khi được chiếu sáng.Br2: Phản ứng xảy ra khi được đun nóng ở nhiệt độ cao.I2: Là phản ứng có tính thuận nghịch và phải được đun nóng.

Nhận xét: Điều kiện phản ứng với hiđro phức tạp dần khi đi từ F2 đến I2 nên phản ứng với H2 có thể chứng minh rằng tính oxi hóa trong nhóm halogen giảm dần từ F2 đến I2.

Tác dụng với nước F2 tác dụng mãnh liệt với nước qua phương trình sau:2H2O + 2F2 → 4HF + O2Nhận xét: Phản ứng chứng minh F2 có tính oxi hóa mạnh hơn của O2.Br2 và Cl2 có phản ứng thuận nghịch với nước, cụ thể:H2O + X2 ↔ HX + HXO [axit halogen hiđric và axit hipohalogenơ]H2O + Cl2 ↔ HCl + HClONhận xét: Ta thấy khi để lâu hoặc bị chiếu sáng thì HClO bị phân hủy: HClO HCl + O. Vì HClO có chứa ion ClO- có tính oxi hóa mạnh, do đó có thể dùng nước Clo để tẩy màu hoặc sát trùng.I2 không phản ứng với nước.Phản ứng với dung dịch kiềm Nếu dung dịch kiềm loãng nguội:X2 + 2NaOH → NaX + NaXO + H2OCl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O2Cl2 + 2Ca[OH]2 dung dịch → CaCl2 + Ca[ClO]2 + 2H2OCl2 + Ca[OH]2 bột → CaOCl2 + H2ORiêng F2:2F2 + 2NaOH → 2NaF + H2O + OF2Nếu dung dịch kiềm đặc nóng:3X2 + 6KOH → 5KX + KXO3 + 3H2O3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O [1000C]Tác dụng với dung dịch muối halogenuaTa thấy rằng tác dụng với dung dịch muối halogenua của halogen có tính oxi hóa yếu hơn và F2 không có phản ứng này.X2 + 2NaX’ → 2NaX + X’2 [trong đó X’ là halogen có tính oxi hóa yếu hơn tính oxi hóa của halogen X].Các cặp oxi hóa – khử của halogen được xếp theo chiều giảm dần tính khử của các ion X-: I2/2I- > Br2/2Br- > Cl2/2Cl-Trong nước: 5Cl2 + 6H2O + Br2 → 10HCl + 2HBrO3

Tính chất của nhóm Halogen là gì? 

Tính chất vật lí của nhóm Halogen là gì? 

Trạng thái và màu sắc cụ thể của Halogen như sau: Flo [khí, có màu lục nhạt], Clo [khí, có màu vàng lục], Brom [lỏng, có màu đỏ nâu] và Iot [rắn, có màu đen tím và dễ thăng hoa].Nhóm Halogen từ flo đến iot, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi sẽ tăng dần.Flo là chất không tan trong nước, tuy nhiên các halogen khác tan tương đối ít trong nước và sẽ tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ.

Xem thêm: Work Hard, Play Hard [Feat

Tính chất hóa học của nhóm Halogen là gì? 

Bởi vì lớp e ngoài cùng đã có 7e, vì thế halogen là những phi kim điển hình, và cũng dễ nhận thêm 1e thể hiện tính oxi hóa mạnh.Tính oxi hóa của nhóm halogen sẽ giảm dần khi đi từ F2 đến I2.Trong các hợp chất thì F chỉ có mức oxi hóa -1; bên cạnh đó, các halogen khác ngoài mức oxi hóa -1 còn có mức +1; +3; +5; +7.

Đặc điểm của các nguyên tố nhóm halogen

Để tìm hiểu kỹ hơn về nhóm halogen chúng ta cần nắm được một số đặc điểm cơ bản của các nguyên tố thuộc nhóm halogen trong bảng dưới đây.

Tìm hiểu sự biến đổi tính chất trong nhóm halogen

Sự biến đổi tính chất vật lí của các đơn chất

Đi từ flo đến iot ta thấy :

Với trạng thái tập hợp : Từ thể khí chuyển sang thể lỏng và thể rắn.Với màu sắc: Đậm dần.Với nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi: Tăng dần.

Sự biến đổi độ âm điện của các đơn chất

Halogen có độ âm điện tương đối lớn.Khi đi từ flo đến iot thì độ âm điện giảm dần.Flo có độ âm điện lớn nhất, do đó trong tất cả các hợp chất chỉ có số oxi hoá -1. Còn các nguyên tố halogen khác, ngoài số oxi hoá -1 còn có các số oxi hoá +1, +3, +5, +7.

Sự biến đổi tính chất hoá học của các đơn chất

Vì lớp electron ngoài cùng có cấu tạo tương tự nhau [[ns^{2}np^{5}]] nên các đơn chất halogen giống nhau vể tính chất hoá học cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất đo chúng tạo thành.Halogen là những phi kim điển hình. Đi từ flo đến iot, tính oxi hoá giảm dần.Các đơn chất halogen oxi hoá được hầu hết các kim loại tạo ra muối halogenua, oxi hoá khí hiđro tạo ra những hợp chất khí không màu hiđro halogenua. Những chất khí này tan trong nước tạo ra dung dịch axit halogenhiđric.

Xem thêm: Các Tư Thế Quan Hệ Trên Ghế Làm Mới Chuyện “Chăn Gối” Bạn Nhất Định Phải Thử

Một số phương trình hóa học của nhóm halogen

[AgNO_{3} + NaCl rightarrow AgCl + NaNO_{3}] [AgCl kết tủa màu trắng][AgNO_{3} + NaBr rightarrow AgBr + NaNO_{3}] [AgBr kết tủa màu vàng nhạt][AgNO_{3} + NaI rightarrow AgI + NaNO_{3}] [AgI kết tủa màu vàng đậm]Dùng [AgNO_{3}] để nhận biết muối [F^{-}, Cl^{-}, Br^{-}, I^{-}].

Một số phương trình cơ bản

[2Na + Cl_{2}rightarrow 2NaCl] [Natri Clorua][2Fe +3Cl_{2} rightarrow 2FeCl_{3}] [Sắt III Clorua][H_{2} + Cl_{2} rightarrow 2HCl] [Hidro Clorua][H_{2} + Br_{2} rightarrow 2HBr][H_{2} + F_{2} rightarrow 2HF][2Na + Br_{2} rightarrow 2NaBr][Br_{2} + 2NaI rightarrow 2NaBr + I_{2}]

Nước Clo

[Cl_{2} + H_{2}O rightarrow HCl + HClO]

Clorua vôi

[Ca[OH]_{2} + Cl_{2} rightarrow CaOCl_{2} + H_{2}O]

Muối clorat

[3Cl_{2} + 6KOH rightarrow 5KCl + KClO_{3} + 3H_{2}O][2Al + 3Cl_{2} rightarrow 2AlCl_{3}]

Dung dịch nước Javen

[2NaOH + Cl_{2} rightarrow NaCl + NaClO + H_{2}O]

Một số ứng dụng của nhóm halogen

Như vậy, bài viết trên đây của thanhchien3d.vn đã giúp bạn tổng hợp kiến thức về nhóm halogen. Hy vọng với những kiến thức trong bài viết sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình học tập cũng như nghiên cứu về nhóm Halogen. Chúc bạn luôn học tốt!