ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

ГАЛОГЕНЫ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


ГАЛОГЕНЫ (от греч. hals, род. падеж halos - соль и -genes-рождающий, рождённый) (галоиды), хим. элементы главной подгруппы VII гр. периодич. системы: фтор, хлор, бром, иод и астат. Молекулы двухатомны. Внеш. электронная оболочка атомов имеет конфигурацию s2p5. С увеличением ат. массы Г. возрастают их ионный и ковалентный радиусы, уменьшаются энергии ионизации и электроотрицательность (см. табл.).

ХАРАКТЕРИСТИКА ГАЛОГЕНОВ
1097-68.jpg

Г. характеризуются наибольшими среди всех элементов значениями сродства к .электрону. наиб. электроотрицателен фтор. Сродство атомов Г. к электрону и энергия диссоциации молекул возрастают от фтора к хлору, а затем уменьшаются к иоду.

Степени окисления Г.: — 1 (наиб. характерная); + 1 (НОF, НХО и др.); + 3 у С1 и Вr (НХО2, XF3); + 4 у С1, Вr, I (ХO2); + 5 (НХO3, XF5 и др.); + 6 у С1 (С12Об); + 7 у С1, Вr и I (HC1O4, C12O7, НВrO4, IF7 и др.).

При обычных условиях F2 и С12-газы, Вr2-жидкость, I2 и At2- твердые в-ва. С увеличением ат. массы окраска Г. становится более интенсивной - от бледно-желтой у фтора до темно-красной у брома и темно-фиолетовой у иода. В твердом состоянии Г. образуют молекулярные кристаллы. Жидкие Г.-диэлектрики. Все Г., кроме фтора, раств. в воде; иод раств. хуже, чем хлор и бром; F2 окисляет воду до О2, О3 и фторидов кислорода. В водных р-рах С12 и Вr2 образуют гидраты Х2*nН2О и гипогалогенитионы ОХ- ; Вr2 и I2 хорошо раств. в СНС13, CS2, этаноле и др. орг. р-рителях.

Невысокие энергии диссоциации молекул Г. (существенно меньшие, чем у О2, Н2 и N2) и большое сродство атомов к электрону определяют их высокую реакц. способность. Г.-сильные окислители. наиб. активен фтор, образующий соед. со всеми хим. элементами, кроме Не, Ne и Аr. Реакц. способность Г. убывает с увеличением ат. массы и обычно возрастает в присут. влаги и других Г. Водород с Г. образует галогеноводороды НХ. Энтальпии их образования очень мало зависят от т-ры и уменьшаются от HF к HI. Термич. устойчивость в этом ряду также уменьшается. Р-ры НС1, НВг и HI в воде - сильные к-ты, р-р HF-к-та средней силы. См. также Бромистый водород, Йодистый водород, Соляная кислота, Фтористый водород.

С металлами и неметаллами Г. образуют галогениды, друг с другом-межгалогенные соединения. С кислородом С12, Вr2 и I2 дают оксиды, F2-фториды кислорода. Все Г. (кроме фтора) образуют неустойчивые кислородсодержащие к-ты НХО, НХО2, НХО3 и НХО4; их кислотные св-ва в указанном ряду усиливаются, а окислит. активность убывает. Особые группы соед.-гидрогалогениды (среди к-рых наиб. устойчивы гидрофториды металлов), напр. М Н2Х3, и полигалогениды, напр. K[C1F2].

Фтор вытесняет хлор из его соед. с более электроположит. элементами, хлор вытесняет бром, а бром-иод (1/2 F2 + Cl- -> F- + 1/2C12). С др. стороны, иод вытесняет бром и хлор из кислородсодержащих к-т и их солей, в к-рых Г. заряжены положительно (1/2I2 + [СIO3]- -> [IO3]- + 1/2Сl2). Высшие степени окисления мн. хим. элементов стабилизируются фтором. Известны, напр., NiF3, AuF5, ReF7, криптона дифторид, ксенона фториды, соединения, содержащие в молекуле катион NF+4, анион FeFg62-, CoFg62-. Г. взаимод. со многими орг. соед., замещая атомы Н, присоединяясь по кратным связям или разлагая орг. в-ва до галогенопроизводных метана. Мн. углеводороды горят или взрываются в атмосфере F2.

Ионы Г. в виде лигандов входят в состав молекул многочисленных комплексных соед., фтор и хлор участвуют в образовании мостиковых связей, напр. в А12С1б, Ta4F20. наиб. активны атомарные и ионизированные Г., к-рые получают в плазме, газовых разрядах или термокаталитич. разложением молекул Х2 и используют для синтеза термически нестойких галогенидов или ионного травления пов-стей металлов, полупроводниковых материалов.

Г. (за исключением астата) широко распространены в природе; они входят в состав мн. минералов, содержатся в морской воде; в своб. виде не встречаются. Все Г. ядовиты и обладают бактерицидными св-вами.

Соединения, напоминающие по хим. св-вам Г., напр. дициан (CN)2, диоксоциан (CON)2, дитиоциан (SCN)2, наз. псевдогалогенами, а соли металлов, содержащие группы CN, CON, SСN,-псевдогалогенидами. Э.Г. Раков.
===
Исп. литература для статьи «ГАЛОГЕНЫ»: нет данных

Страница «ГАЛОГЕНЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков