Halogen

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới điều hướng Bước tới tìm kiếm
Nhóm Halogen
Hiđrô (diatomic nonmetal)
Hêli (noble gas)
Liti (alkali metal)
Berili (alkaline earth metal)
Bo (metalloid)
Cacbon (polyatomic nonmetal)
Nitơ (diatomic nonmetal)
Ôxy (diatomic nonmetal)
Flo (diatomic nonmetal)
Neon (noble gas)
Natri (alkali metal)
Magiê (alkaline earth metal)
Nhôm (post-transition metal)
Silic (metalloid)
Phốtpho (polyatomic nonmetal)
Lưu huỳnh (polyatomic nonmetal)
Clo (diatomic nonmetal)
Argon (noble gas)
Kali (alkali metal)
Canxi (alkaline earth metal)
Scandi (transition metal)
Titani (transition metal)
Vanadi (transition metal)
Chrom (transition metal)
Mangan (transition metal)
Sắt (transition metal)
Coban (transition metal)
Niken (transition metal)
Đồng (transition metal)
Kẽm (transition metal)
Gali (post-transition metal)
Gecmani (metalloid)
Asen (metalloid)
Selen (polyatomic nonmetal)
Brom (diatomic nonmetal)
Krypton (noble gas)
Rubidi (alkali metal)
Stronti (alkaline earth metal)
Yttri (transition metal)
Zirconi (transition metal)
Niobi (transition metal)
Molypden (transition metal)
Tecneti (transition metal)
Rutheni (transition metal)
Rhodi (transition metal)
Paladi (transition metal)
Bạc (transition metal)
Cadimi (transition metal)
Indi (post-transition metal)
Thiếc (post-transition metal)
Antimon (metalloid)
Telua (metalloid)
Iốt (diatomic nonmetal)
Xenon (noble gas)
Xêsi (alkali metal)
Bari (alkaline earth metal)
Lantan (lanthanide)
Xeri (lanthanide)
Praseodymi (lanthanide)
Neodymi (lanthanide)
Promethi (lanthanide)
Samari (lanthanide)
Europi (lanthanide)
Gadolini (lanthanide)
Terbi (lanthanide)
Dysprosi (lanthanide)
Holmi (lanthanide)
Erbi (lanthanide)
Thuli (lanthanide)
Ytterbi (lanthanide)
Luteti (lanthanide)
Hafni (transition metal)
Tantan (transition metal)
Wolfram (transition metal)
Rheni (transition metal)
Osmi (transition metal)
Iridi (transition metal)
Platin (transition metal)
Vàng (transition metal)
Thuỷ ngân (transition metal)
Tali (post-transition metal)
Chì (post-transition metal)
Bitmut (post-transition metal)
Poloni (post-transition metal)
Astatin (metalloid)
Radon (noble gas)
Franxi (alkali metal)
Radi (alkaline earth metal)
Actini (actinide)
Thori (actinide)
Protactini (actinide)
Urani (actinide)
Neptuni (actinide)
Plutoni (actinide)
Americi (actinide)
Curi (actinide)
Berkeli (actinide)
Californi (actinide)
Einsteini (actinide)
Fermi (actinide)
Mendelevi (actinide)
Nobeli (actinide)
Lawrenci (actinide)
Rutherfordi (transition metal)
Dubni (transition metal)
Seaborgi (transition metal)
Bohri (transition metal)
Hassi (transition metal)
Meitneri (unknown chemical properties)
Darmstadti (unknown chemical properties)
Roentgeni (unknown chemical properties)
Copernixi (transition metal)
Nihoni (unknown chemical properties)
Flerovi (post-transition metal)
Moscovi (unknown chemical properties)
Livermori (unknown chemical properties)
Tennessine (unknown chemical properties)
Oganesson (unknown chemical properties)
chalcogen  khí hiếm
Số nhóm IUPAC 17
Tên theo nguyên tố nhóm fluor
Trivial name halogen
Số nhóm CAS
(Mỹ, quy luật A-B-A)
VIIA
Số nhóm IUPAC cũ
(Châu Âu, quy luật A-B)
VIIB

↓ Chu kỳ
2
Hình: Liquid fluorine at cryogenic temperatures
Fluor (F)
9 Halogen
3
Hình: Chlorine gas
Chlor (Cl)
17 Halogen
4
Hình: Liquid bromine
Brom (Br)
35 Halogen
5
Hình: Iodine crystal
Iod (I)
53 Halogen
6 Astatin (At)
85 Halogen
7 Tennessine (Ts)
117 Halogen

Legend

primordial element
nguyên tố từ phân rã
Tổng hợp
Màu số nguyên tử:
đen=rắn, xanh lá=lỏng, đỏ=khí

Nhóm halogen, hay còn gọi là các nguyên tố halogen (tiếng Latinh nghĩa là sinh ra muối) là những nguyên tố thuộc nhóm VII A (tức nhóm nguyên tố thứ 7 theo danh pháp IUPAC hiện đại) trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Nhóm này bao gồm các nguyên tố hóa họcfluor, clo, brom, iod, astatintennessine. Chúng là các nguyên tố phi kim phản ứng tạo thành các hợp chất có tính axit mạnh với hydro, từ đó các muối đơn giản có thể được tạo ra.

Tính chất vật lý[sửa | sửa mã nguồn]

Trong nhóm halogen, tính chất vật lý biến đổi có quy luật: Trạng thái tập hợp, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi,...

fluor tác dụng mãnh liệt với nước giải phóng oxi. Các Halogen khác tan tương đối ít trong nước và tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ. Nhóm halogen bao gồm: F, Cl, Br, I còn At và Ts là nguyên tố phóng xạ.

Tính chất hoá học[sửa | sửa mã nguồn]

Vì lớp electron ngoài cùng có cấu hình tương tự nên các halogen có nhiều điểm giống nhau về tính chất hoá học của đơn chất cũng như về thành phần và tính chất của các hợp chất.

Halogen có ái lực electron lớn. Nguyên tử halogen X với 7 electron lớp ngoài cùng dễ dàng thu thêm 1 electron để tạo thành ion âm X- có cấu hình electron của khí hiếm liền kề trong bảng tuần hoàn.

Các Halogen đều có độ âm điện lớn. Độ âm điện của fluor (3,98) là lớn nhất trong tất cả các nguyên tố hoá học. Từ fluor đến clo, brom và iod... bán kính nguyên tử tăng dần và độ âm điện giảm mạnh.

Halogen là những phi kim điển hình, chúng là những chất oxy hóa mạnh. Khả năng oxy hóa của các halogen giảm dần từ fluor đến iod.

Trong các hợp chất, fluor luôn luôn có số oxy hóa -1, các halogen khác ngoài số oxy hóa -1 còn có các số oxy hóa +1, +3, +5, +7.

Các phương trình hóa học[sửa | sửa mã nguồn]

AgNO3 + NaCl -> AgCl + NaNO3 (AgCl kết tủa màu trắng)

AgNO3 + NaBr -> AgBr + NaNO3(AgBr kết tủa màu vàng nhạt)

AgNO3 + NaI -> AgI + NaNO3 (AgI kết tủa màu vàng đậm)

Dùng AgNO3 để nhận biết anion Cl-, Br-, I-

Phương trình cơ bản[sửa | sửa mã nguồn]

2Na + Cl2 -> 2NaCl (natri chloride)

2Fe +3Cl2 -> 2FeCl3 (sắt(III)chloride)

H2 + Cl2 -> 2HCl (axit clohiđric)

H2 + Br2 -> 2HBr (axit bromhiđric)

H2 + F2 -> 2HF (axit fluorhiđric)

2Na + Br2 -> 2NaBr (natri bromide)

Br2 + 2NaI -> 2NaBr + I2

  • Nước Clo:

Cl2 + H2O    HCl + HClO

  • Chloride vôi

Ca(OH)2 + Cl2 -> CaOCl2 + H2O

  • Muối clorat:

3Cl2 + 6KOH -> 5KCl + KClO3 + 3H2O

  • Dung dịch nước Javen:

2NaOH + Cl2 -> NaCl + NaClO + H2O

Phương trình điều chế[sửa | sửa mã nguồn]

  • Điều chế F2

Điện phân nóng chảy hỗn hợp KF và 2HF. H2 thoát ra ở cực âm còn F2 thoát ra ở cực dương. 2HF -(điện phân nóng chảy+KF)-> H2 + F2

  • Điều chế Cl2

K2Cr2O7 + 14HCl -> 3Cl2 + 2KCl + 2CrCl3 + 7H2O

MnO2 + 4HCl -(ánh sáng)> Cl2 + MnCl2 + 2H2O

CaOCl2 + 2HCl -> CaCl2 + Cl2 + H2O

2NaCl + 2H2O-(điện phân dung dịch có màng ngăn xốp)-> 2NaOH + Cl2 + H2 (Dung dịch muối bão hòa)

  • Điều chế Br2

2KBr + MnO2 + 2H2SO4 -> MnSO4+K2SO4 + Br2 + 2H2O

2AgBr -(nhiệt độ cao)-> 2Ag + Br2

4HBr + O2 -> 2H2O + 2Br2

2HBr + H2SO4 -> Br2 + SO2 + 2H2O

  • Điều chế I2

NaClO + 2KI + H2O -> NaCl + I2 + 2KOH

2KI + MnO2 + 2H2SO4 -> MnSO4+K2SO4 + I2 + 2H2O

8HI + H2SO4 -> 4I2 + H2S + 4H2O

2HI + 2FeCl3 -> 2FeCl2 + I2 + 2HCl

2HI -(to trên 300 độ C)-> H2 + I2

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]