Sơ đồ Tư Duy Nhóm HALOGEN Trong Bảng Tuần Hoàn Hóa Học

Sơ đồ Nhóm halogen gồm những nguyên tố nào? tính chất hóa học cơ bản là gì. Nguyên nhân nào làm cho các halogen có sự giống nhau về tính chất cũng như sự biến đổi có quy luật, tính chất và hợp chất của chúng ra sao mời các bạn và các em học sinh cùng tìm hiểu với chúng tôi ở bài viết dưới đây :

TÓM TẮT LÝ THUYẾT VỀ HALOGEN

1. Halogen là gì?

Halogen là những nguyên tố thuộc nhóm VIIA trong bảng tuần hoàn hóa học, thông thường gọi là nhóm halogen hay các nguyên tố halogen.

Nhóm này gồm các nguyên tố hóa học như: Flo (F), Clo (Cl), Brôm (Br), Iốt (I), Astatin (At là nguyên tố phóng xạ, hiếm gặp tự nhiên trong lớp vỏ Trái Đất), Tennessine (Ts là nguyên tố mới được phát hiện).

2. 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 hai phân lớp (phân lớp s có 2 electron, phân lớp p có 5 electron).

– 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 ch2. Cấu tạo phân tử của nhóm halogen

– Liên kết của phân tử (X_{2}) không bền lắm, chúng dễ bị tách thành hai nguyên tử X. Trong phản ứng hoá học, các nguyên tử này dễ thu thêm 1 electron, do đó tính chất hoá học cơ bản của các halogen là tính oxi hoá mạnh.

. 3.Những tính chất vật lý của halogen

– Trạng thái và màu sắc

Chuyển từ khí sang lỏng và rắn với màu sắc đậm dần như sau: Flo ở dạng khí và có màu lục nhạt, Clo trạng thái khí có màu vàng lục, Brom dạng lỏng với màu đỏ nâu và Iốt ở trạng thái rắn có màu đen tím cùng dễ thăng hoa.

– Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi

Tăng dần từ flo đến iốt.

– Đặc điểm tan trong nước

Ngoài flo không tan trong nước, các chất còn lại tan tương đối ít và chủ yếu tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ.

– Trong tự nhiên chỉ tồn tại ở dạng hợp chất

Clo chủ yếu ở dạng muối clorua, Flo thường ở trong khoáng vật florit và criolit, Brom chủ yếu trong muối bromua của kali, natri và magie, iốt có trong mô một số loại rong biển và tuyến giáp con người…

4. Sự biến đổi tính chất hóa học của các đơn chất

– Do các halogen có lớp electron ngoài cũng có cấu tạo tương tự nhau nên các đơn chất của haogen

giống nhau về tính chất hóa học cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất do chúng tạo

thành

– Tính oxi hóa giảm dần từ flo đến iot

– Đơn chất halogen oxi hóa được hầu hết các kim loại tạo ra muối halogen, oxi hóa khí hiđro tạo ra

những hợp chất khí không màu, chất khí này tan trong nược tạo dung dịch axit halogenhidric.

5. 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 halogenua

H2 + X2 → 2HX

Với điều kiện:

– 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.

Tác dụng với nước

– F2 tác dụng mãnh liệt với nước qua phương trình sau:

2H2O + 2F2 → 4HF + O2

– Br2 và Cl2 có phản ứng thuận nghịch với nước:

H2O + X2 ↔ HX + HXO (axit halogen hiđric và axit hipohalogenơ)

H2O + Cl2 ↔ HCl + HClO

– I2 không phản ứng với nước.

Phản ứng với dung dịch kiềm

– Dung dịch kiềm loãng nguội:

X2 + 2NaOH → NaX + NaXO + H2O

Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O

2Cl2 + 2Ca(OH)2 dung dịch → CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O

Cl2 + Ca(OH)2 bột → CaOCl2 + H2O

– Riêng F2:

2F2 + 2NaOH → 2NaF + H2O + OF2

– Dung dịch kiềm đặc nóng:

3X2 + 6KOH → 5KX + KXO3 + 3H2O

3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O (1000C)

Tác dụng với dung dịch muối halogenua

X2 + 2NaX’ → 2NaX + X’2

(Trong đó X’ là halogen có tính oxi hóa yếu hơn tính oxi hóa của halogen X. F2 không có phản ứng này).

Xem thêm : Nước là gì? công thức hóa học của nước, cấu tạo của nước

Cấu hình khí hiếm là gì, đặc điểm và tác dụng của khí hiếm

Cấu hình Electron của nguyên tử, đặc điểm và thứ tự của nguyên tử