Двенадцатый класс
  1. Твердое состояние  1.1. Классификация твердых тел  1.2. Кристаллическая решетка и элементарная ячейка  1.3. Эффективность упаковки  1.4. Density of unit cell  1.5. Несовершенства в твердых телах (дефекты точек и линий)  1.6. Электрические свойства твердых тел (проводники, изоляторы и полупроводники)  1.7. Магнитные свойства твердых тел (диамагнитные, парамагнитные и ферромагнитные материалы)
  2. Раствор  2.1. Типы растворов (однородные и неоднородные)  2.2. Выражение концентрации растворов (массовая %, объемная %, молярность, моляльность, нормальность, мольная доля)  2.3. Растворимость твердых веществ и газов в жидкостях (Закон Генри)  2.4. Закон Рауля и идеальные и неидеальные растворы  2.5. Свойства синдрома  2.6. Аномальная молярная масса и фактор Вант-Гоффа
  3. Электрохимия  3.1. Электрохимические клетки (гальванические и электролитические клетки)  3.2. Гальванический элемент и ЭДС элемента  3.3. Стандартный электродный потенциал и электрохимический ряд  3.4. Уравнение Нернста и его приложения  3.5. Проводимость и электролитические ячейки (удельная, молярная и эквивалентная проводимость)  3.6. Закон Кольрауша и его приложения  3.7. Батарейки (первичные и вторичные элементы)  3.8. Коррозия и ее предотвращение
  4. Химическая кинетика  4.1. Скорость химической реакции  4.2. Факторы, влияющие на скорость реакции (концентрация, температура, катализатор, поверхность)  4.3. Порядок и молекулярность реакции  4.4. Интегрированные уравнения скорости (нулевого, первого и второго порядка)  4.5. Период полураспада реакции  4.6. Теория столкновений и энергия активации  4.7. Уравнение Аррениуса и его применения
  5. Поверхностная химия  5.1. Адсорбция и её виды (Физическая адсорбция и Хемосорбция)  5.2. Катализ и его виды (гомогенный и гетерогенный)  5.3. Коллоиды и их свойства (эффект Тиндаля, броуновское движение, коагуляция)  5.4. Эмульсии и гели  5.5. Применение коллоидов
  6. Общие принципы и процессы разделения элементов  6.1. Присутствие металлов и минералов  6.2. Обогащение руд (гравитационное разделение, флотация, магнитная сепарация)  6.3. Извлечение сырья (обжиг, кальцинация, восстановление)  6.4. Термодинамические и электрохимические принципы металлургии  6.5. Рафинирование металлов
  7. Элементы p-блока  7.1. Элементы группы 15 (азот и фосфор)  7.2. Элементы группы 16 (Кислород, Сера и их Соединения)  7.3. Элементы группы 17 (Галогены и их соединения)  7.4. Элементы группы 18  7.5. Свойства и тенденции в элементах p-блока  7.6. Важные соединения p-блока элементов (аммиак, фосфин, серная кислота, хлороводородная кислота)  7.7. Интергалогенные соединения и их приложения
  8. d-элементы и f-элементы  8.1. Общие свойства переходных металлов  8.2. Свойства внутризонных переходных металлов (лантаноиды и актиноиды)  8.3. Лантаноидное и актиноидное сжатие  8.4. Координационная химия элементов d-блока
  9. Координационные соединения  9.1. Теория Вернера и современные концепции  9.2. Координационное число и тип лиганда  9.3. Номенклатура координационных соединений  9.4. Изомерия (геометрическая и оптическая) в координационных соединениях  9.5. Связь в координационных соединениях (Теория валентных связей и Теория кристаллического поля)  9.6. Стабильность и применение координационных соединений в медицине и промышленности
  10. Галоалканы и галоарены  10.1. Классификация и номенклатура галогеналканов и галогенаренов  10.2. Физические и химические свойства галоалканов и галоаренов  10.3. Механизм нуклеофильных замен (SN1 и SN2)  10.4. Использование и экологические эффекты (истощение озонового слоя, CFCs)
  11. Алкоголь, фенол и эфир  11.1. Строение и классификация спиртов, фенолов и эфиров  11.2. Получение и свойства спиртов  11.3. Получение и свойства фенола  11.4. Получение и свойства эфиров  11.5. Химические реакции и использования
  12. Aldehydes, ketones and carboxylic acids  12.1. Структура и номенклатура в альдегидах, кетонах и карбоновых кислотах  12.2. Подготовка и свойства альдегидов и кетонов  12.3. Химические реакции в альдегидах, кетонах и карбоновых кислотах (нуклеофильное присоединение, окисление и восстановление)  12.4. Приготовление и свойства карбоновых кислот  12.5. Химические реакции и использование карбоновых кислот
  13. Органические соединения, содержащие азот  13.1. Амины (классификация, структура, основность)  13.2. Подготовка и свойства аминов  13.3. Реакции аминов (Диазотирование, Реакция карбиламинов)  13.4. Диазониевые соли и их применение в лакокрасочной промышленности
  14.1. Углеводы (классификация и свойства)  14.2. Белки (Структура и Функция)  14.3. Ферменты (Механизм и Функция)  14.4. Nucleic acids (DNA and RNA)  14.5. Витамины и гормоны
  15. Полимеры  15.1. Классификация полимеров (Добавление, Конденсация, Сополимеры)  15.2. Типы полимеризации (свободнорадикальная, ионная, конденсационная)  15.3. Важные полимеры и их применение  15.4. Биодеградируемые и небиодеградируемые полимеры
  16. Химия в повседневной жизни  16.1. Лекарства и их классификация (анальгетики, жаропонижающие, антибиотики, антациды)  16.2. Химические вещества в пище и косметике (консерванты, искусственные подсластители, антиоксиданты)  16.3. Средства для очистки и моющие средства (мыла, синтетические моющие средства, поверхностно-активные вещества)  16.4. Экологическая химия (Загрязнение, Зеленая химия, Устойчивое развитие)

Двенадцатый класс → Элементы p-блока ↓


Элементы группы 17 (Галогены и их соединения)


Элементы в группе 17 периодической таблицы известны как галогены. Слово "галоген" происходит от греческого языка и означает "соль-продуцирующие", так как они реагируют с металлами с образованием солей. Галогены включают пять элементов:

  1. Фтор (F)
  2. Хлор (Cl)
  3. Бром (Br)
  4. Йод (I)
  5. Астат (At)

Свойства галогенов

Галогены являются высокореактивными неметаллическими элементами. Давайте посмотрим на их физические и химические свойства:

Физические свойства

  • Внешний вид: Галогены обычно окрашены, и их цвет становится темнее по мере продвижения вниз по группе. Например, фтор — бледно-желтый, хлор — зелено-желтый, бром — красно-коричневый, йод — фиолетовый.
  • Состояние при комнатной температуре: Фтор и хлор — газы, бром — жидкость, а йод — твердое вещество.
  • Температура плавления и кипения: Эти величины увеличиваются по мере продвижения вниз по группе. Это связано с увеличением размера молекулы, которое увеличивает силы дисперсии, требуя больше энергии для изменения их состояния.

Химические свойства

  • Реактивность: Галогены очень реактивные, из которых фтор — самый реактивный. Их реактивность уменьшается по мере продвижения вниз по группе. Это связано с увеличением размера атома, что усложняет ядру привлечение дополнительного электрона.
  • Электроотрицательность: Галогены имеют высокие значения электроотрицательности. Фтор — самый электроотрицательный элемент из всех известных элементов.
  • Окислительная способность: Галогены являются сильными окислителями. Это свойство также уменьшается по мере продвижения вниз по группе.

Визуальное представление состояний галогенов

Ниже представлена упрощенная диаграмма, показывающая состояние материи галогенов при комнатной температуре:

Состояния галогенов Газ Газ Жидкость Твердый

Химические реакции галогенов

  • С водородом: Галогены реагируют с водородом с образованием водородных галогенидов. Эти водородные галогениды растворяются в воде с образованием кислот. Например: 
    H 2 + Cl 2 → 2HCl
  • С металлами: Галогены реагируют с металлами с образованием ионных солей. Например, галогены реагируют с натрием с образованием хлорида натрия: 
    2Na + Cl 2 → 2NaCl
  • Реакции замещения: Более реактивный галоген может вытеснить менее реактивный галоген из его раствора соли. Например: 
    Cl 2 + 2NaBr → 2NaCl + Br 2

Галогенные соединения

Галогены формируют различные соединения, особенно галогениды и межгалогеновые соединения.

Галогенид

Галогениды - это бинарные соединения, в которых галогены соединяются с элементами из других групп. Вот некоторые примеры:

  • Галогениды щелочных металлов: Эти соединения образуются в результате реакций между галогенами и щелочными металлами. Примеры включают хлорид натрия (NaCl) и бромид калия (KBr).
  • Кислотные галогениды: Галогены реагируют с неметаллами и металлоидами с образованием различных соединений, таких как тетрахлорид кремния (SiCl 4).

Межгалогеновые соединения

Эти соединения состоят из двух разных галогенов. Они имеют общий вид XYn, где X — более крупный, более электроположительный галоген, а Y — меньший, более электроотрицательный галоген. Примеры включают соединения, такие как ClF, IF 5, и BrF 3.

Визуальный пример галогеновых соединений

Вот диаграмма, показывающая некоторые распространенные галогенные соединения:

Общие галогенные соединения Na Cl , Хлорид натрия I F , IF Br F , BrF

Применение и использования галогенов

Галогены и их соединения имеют широкое применение в повседневной жизни и промышленности:

  • Фтор: Используется в производстве тефлона и добавляется в питьевую воду для предотвращения кариеса.
  • Хлор: Используется для очистки питьевой воды, производства бытового отбеливателя и ПВХ-пластика.
  • Бром: Используется в огнезащитных материалах и некоторых лекарствах.
  • Йод: Необходим для производства гормонов щитовидной железы, используется как антисептик и для производства йодированной соли.

Заключение

Элементы группы 17 или галогены играют важные роли в различных химических процессах и приложениях. Их уникальные свойства делают их незаменимыми в промышленности и повседневных применениях. Понимание их поведения, соединений и реактивности позволяет нам глубже проникнуть в захватывающий мир химии.


Двенадцатый класс → 7.3


U
username
0%
завершено в Двенадцатый класс

← Предыдущий (7.2)
Элементы группы 16 (Кислород, Сера и их Соединения)
Следующий (7.4) →
Элементы группы 18

Комментарии 



Элементы группы 17 (Галогены и их соединения)

https://www.chemistryelite.com/g12/7.3?ceal=ru