Галогены — это элементы 17-й группы периодической таблицы химических элементов. К ним относятся фтор, хлор, бром, йод и астат. Галогены являются неметаллами и обладают рядом общих свойств:
Физические свойства галогенов
Фтор и хлор при нормальных условиях представляют собой газы, бром — жидкость, а йод — твёрдое вещество. Все галогены имеют резкий запах и ядовиты.
Химические свойства галогенов
Галогены взаимодействуют с металлами, неметаллами, сложными веществами. В результате реакций образуются соли — галогениды.
2Na + Cl₂ → 2NaCl (хлорид натрия)
H₂ + F₂ → 2HF (фтороводород)
4NH₃ + 3Br₂ → N₂ + 6NH₄Br (бромид аммония)
Получение галогенов
В природе галогены встречаются в виде соединений. Фтор получают электролизом расплава фторида калия. Хлор получают электролизом раствора хлорида натрия. Бром и йод получают из растворов их солей. Астат получают искусственным путём.
Применение галогенов
Соляная кислота
Соляная кислота — это раствор газообразного хлороводорода в воде. Это сильная одноосновная кислота, которая широко используется в промышленности и быту. Соляная кислота обладает следующими свойствами:
Соли соляной кислоты называются хлоридами. Они широко используются в различных отраслях промышленности. Например, хлорид натрия применяется в пищевой промышленности, хлорид калия — в сельском хозяйстве, хлорид кальция — в строительстве.
Меры предосторожности при работе с галогенами и соляной кислотой
Работа с галогенами и соляной кислотой требует соблюдения мер предосторожности. Необходимо использовать средства индивидуальной защиты, такие как перчатки, очки, респиратор. Также необходимо соблюдать правила безопасности при работе с химическими реактивами.
Вопросы для самоконтроля:
Примеры заданий:
Решение:
Уравнения реакций взаимодействия хлора с алюминием, серой, водой:2Al + 3Cl₂ → 2AlCl₃ (хлорид алюминия)S + Cl₂ → SCl₂ (хлорид серы)2H₂O + 2Cl₂ → 4HCl + O₂ (хлороводород и кислород)
Масса хлорида натрия:n(Na) = m/M = 5/23 = 0,22 мольn(Na):n(NaCl) = 1:1, следовательно, n(NaCl) = 0,22 мольm(NaCl) = n M = 0,22 58,5 = 12,87 гОтвет: масса хлорида натрия равна 12,87 грамма.
Схема получения соляной кислоты:электролиз раствора хлорида натрия → получение газообразного хлора → растворение хлора в воде → получение соляной кислоты.