150 likes | 286 Views
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám. Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0349 Šablona III/2VY_32_INOVACE_75. Halogeny – F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2. Prvky VII.A hlavní skupiny PTP. Halogeny v PTP. - prvky VII.A skupiny, mají 7 valenčních elektronů
E N D
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0349 Šablona III/2VY_32_INOVACE_75
Halogeny – F2, Cl2, Br2, I2 Prvky VII.A hlavní skupiny PTP
Halogeny v PTP - prvky VII.A skupiny, mají 7 valenčních elektronů - elektronová konfigurace valenční vrstvy je obecně: ns2 np5 - do elektronového oktetu chybí 1 val.el. - mají vysokou elektronegativitu, snadno ho přijímají a nejčastější ox.č. je –I - hodnota elektronegativity klesá s rostoucím Z
Halogeny – obecně Fluor má nejvyšší elektronegativitu a ox.č.vždy jen –I, ostatní halogeny mají oxidační čísla od –I po nejvyšší kladné ox.č. +VII. Všechny halogeny tvoří dvouatomové molekuly a dobře se rozpouštějí v nepolárních rozpouštědlech. Páry halogenů leptají sliznice a jsou nebezpečné, je nutné dbát zvýšené opatrnosti při práci s nimi. Mezi halogeny patří i astat – At, který je radioaktivní.
Výskyt halogenů • jsou velmi reaktivní, proto se nevyskytují v elementární podobě, jen ve sloučeninách, • minerály – kazivec – CaF2 kryolit – Na3AlF6 halit – NaCl ( sůl kamenná) sylvín – KCl apatit – Ca3(PO4)2 . CaF2 - v mořské vodě ve formě solí, jód je biogenní prvek – je nutný pro správnou funkci štítné žlázy, - At se v přírodě nevyskytuje, byl připraven umělě v roce 1940, má krátký poločas rozpadu ( nejstabilnější izotop 210At má poločas rozpadu 8,3hodiny).
Fyzikální vlastnosti halogenů F2 – žlutozelený plyn, je to nejreaktivnější a nejelektronegativnější prvek, Cl2 – zelenožlutý plyn, Br2 – červenohnědá kapalina, I2 – pevná látka šedo-fialové barvy, snadno sublimuje, páry jsou jedovaté. Všechny halogeny jsou jedovaté, poleptání bromem je velmi závažné.
Příprava halogenů v laboratoři brom a jod - v laboratoři se připravují vytěsňováním z halogenidů elektronegativnějším halogenem: Cl2 + 2KBr → 2KCl + Br2 Cl2 + 2KI → 2KCl + I2 Platí, že elektronegativnější chlor je schopen odebrat elektron bromidovému nebo jodidovému aniontu.
Příprava halogenů v laboratoři chlor- - připravuje se oxidací kyseliny chlorovodíkové burelem ( MnO2) nebo hypermanganem ( KMnO4) 4HCl + MnO2→ Cl2 + MnCl2 + 2H2O 2KMnO4 +16HCl → 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O
Výroba halogenů Výroba fluoru: - elektrolýza taveniny KF.nH2O v ocelových reaktorech vyložených Monelovým kovem. Výroba chloru: - elektrolýzou vodného roztoku NaCl 2 NaCl→ 2Na+ + 2Cl- Katoda – redukce: 2Na+ +2H2O + 2el.→ 2 NaOH Anoda – oxidace:2Cl- - 2el.→ Cl2 Jód a brom se získávají z mořské vody.
Chemické vlastnosti halogenů Jsou velmi reaktivní, nejreaktivnější je fluor, slučuje se s prvky přímo: H2 + F2→ 2HF 2H2O + 4F2 → 4HF + O2 2NH3 + 3F2 → 6HF + N2 Halogeny reagují s kovy ( hlavně s alkalickými) za vzniku halogenidů: 2Na + Cl2 →2NaCl 2Al + 3I2 → 2AlI3 Mg + Br2 → MgBr2
Využití halogenů - nejvíce se v praxi uplatňuje chlor k úpravě vody, k dezinfekci, hubí bakterie, kdysi se využíval jako bojový plyn, - chlor se využívá také k bělení v papírenském a textilním průmyslu, - elementární fluor se využívá při výrobě uranu a separaci jeho izotopů, - jód – jodová tinktura – 5% roztok jódu v ethanolu – dezinfekce, - Lugolův roztok – roztok jodu v jodidu draselném – KI3 má využití v analytické chemii
1. červenohnědá kapalina, která silně leptá 2. halogen potřebný pro správnou funkci štítné žlázy halogen užívaný k dezinfekci pitné vody nejreaktivnější halogen Jodová tinktura Lugolův roztok brom fluor jod roztok jodu v ethanolu roztok jodu v jodidu draselném chlor opakování
Citace literatury Obr. a rovnice: BŘÍŽĎALA, Jan. PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA UK V PRAZE. E – ChemBook - multimediální učebnice chemie: Halogeny [online]. Praha [cit. 2013-08-10]. Dostupné z: http://www.e-chembook.eu/cz/anorganicka chemie/halogeny, MAREČEK, Aleš a Jaroslav HONZA. Chemie pro čtyřletá gymnázia: 1.díl. 3., přeprac. vyd. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 2005. ISBN 80-7182-055-51. GREENWOOD, N a Alan EARNSHAW. Chemie prvků. 1. vyd. Praha: Informatorium, 1993, s. 1 793. ISBN 80-854-2738-9. GÁŽO, Jan a Jiří KOHOUT. Všeobecná a anorganická chémia. 3. vydání. Bratislava: Alfa, 1981. ISBN 63-557 81.