CHƯƠNG V: HALOGEN

I, KHÁI QUÁT NHÓM HALOGEN

gồm có 5 nguyên tố nằm ở nhóm VIIA

Flo (F)

Clo (Cl)

Brom (Br)

Iot (I)

Về nguyên tử Halogen

Cấu hình electron ngoài cùng: ns2np5

Bán kính nguyên tử nhỏ

Có độ âm điện lớn nên dễ nhận e

Có tính oxi hóa mạnh & là phi kim điển hình

Công thức đơn chất: X2 (F2, Cl2, Br2, I2)

Cấu tạo phân tử: X - X (liên kết cộng hóa trị không phân cực)

Dùng dung dịch AgNO3 để nhận biết anion halogenua

NaF + AgNO3 → không phản ứng

NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl↓trắng

NaBr + AgNO3 → NaNO3 + AgBr↓vàng

NaI + AgNO3 → NaNO3 + AgI↓vàng đậm

III, CÁC HỢP CHẤT CỦA CLO

1. Hiđroclorua (HCl):

a. Tính chất vật lí: chất lỏng không màu, mùi xốc
b. Tính chất hóa học:
* Tính axit mạnh: có đầy đủ tính chất hóa học chung của axit

* Tính khử: phản ứng với chất có tính oxi hóa mạnh như MnO2, KmnO4

c. Điều chế

- Trong phòng thí nghiệm: Dùng NaCl rắn tác dụng với H2SO4 đặc nóng

- Trong công nghiệp: + Đốt H2 cùng Cl2

- Chất khí không màu, mùi xốc, nặng hơn không khí, trong không khí ẩm tạo thành các hạt nhỏ như sương mù.
- Tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch axit clohiđric.
- Không làm đổi màu quỳ tím khô

2. Axit clohiđric

- Độ tan: tan nhiều trong nước
- Ứng dụng: nhiều ứng dụng quan trọng

3. Muối clorua

Nước Giaven:
- Điều chế:
+ Trong phòng thí nghiệm: cho khí clo tác dụng với dung dịch NaOH loãng ở nhiệt độ thường.

+ Trong công nghiệp: điện phân (không có màng ngăn) dung dịch muối ăn (nồng độ từ 15% - 20%).

- Ứng dụng:

+ Tẩy trắng vải, sợi, giấy.

+ Tẩy uế chuồng trại chăn nuôi, nhà vệ sinh

4. Hợp chất chứa oxi của clo:

Clorua vôi:
- Điều chế:
+ Cho khí clo tác dụng với vôi tôi hoặc sữa vôi ở 30◦C.

- Ứng dụng:

+ Tẩy trắng vải, sợi, giấy.

+ Tẩy uế hố rác, cống rãnh, chuồng trại chăn nuôi,…

II, CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN:
FLO, CLO, BROM, IOT

1. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Trạng thái:
+ Khí: Flo, Clo
+ Lỏng: Brom
+ Rắn: Iot

Màu sắc
Flo
Clo
Brom
Iot

Tính tan

Flo: không tan trong nước
Clo, Brom, Iot:
- Tan ít trong nước
- Nhiều trong một số dung môi hữu cơ

Tính độc

Có tính độc: Flo, Clo, Brom

Không có tính độc: Iot

3. Điều chế - ứng dụng

a. Trong công nghiệp
- Flo: điện phân hỗn hợp KF&HF(hỗn hợp thể lỏng)với cực dương bằng graphit(than chì)& cực âm bằng thép hoặc bằng đồng
- Clo: điện phân(có màng ngăn)dung dịch bão hòa muối ăn trong nước
- Brom: sản xuất từ nước biển
- Iot: sản xuất từ rong biển

b. Trong phòng thí nghiệm (Clo): cho axit clohidric tác dụng với các chất oxi hóa mạnh

2. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

a. Tác dụng với kim loại

Điều kiện phản ứng
- Flo: không điều kiện
- Clo: ánh sáng
- Brom, Iot: nhiệt độ

Phản ứng
- Flo: đưa kim loại lên số oxi hóa cao nhất trong muối
- Clo: tạo ra muối clorua
- Brom: tạo ra muối bromua
- Iot: xảy ra phản ứng thuận nghịch

b. Phản ứng với hiđro

Điều kiện phản ứng
- Flo: có thể xảy ra trong bóng tối, nhiệt độ thấp
- Clo: không điều kiện
- Brom: nhiệt độ cao
- Iot: nhiệt độ cao, chất xúc tác

Sản phẩm tạo thành
- Flo: khí hidro florua
- Clo: khí hidro clorua
- Brom: khí hidro bromua
- Iot: khí hidro iotua

c. Tác dụng với nước

- Flo: mãnh liệt ngay ở điều kiện thường
- Clo:
+ phản ứng thuận nghịch
+ tạo ra axit clohidric & axit hipoclorơ
- Brom: phản ứng chậm ở điều kiện thường
- Iot: hầu như không phản ứng với nước

d. Phản ứng với dung dịch kiềm

- Clo: phản ứng điều chế nước Gia-ven

- Flo, Brom, Iot: không phản ứng