khai quat ve nhom halogen

Dựa vào BTH hoàn thiện bảng bên Cho biết sự biến đổi về số lớp e của các nguyên tố halogen; so sánh bán kính nguyên tử các halogen?... Cấu hình electron nguyên tử và cấu tạo phân tử của

GV: Vò ThÞ Th¶o

Kiểm tra bài cũ

3 học sinh lên bảng

- Em hãy viết cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố có Z = 9;( Z = 17; Z = 35)

- Cho biết tên nguyên tố đó.

- Biểu diễn sự phân bố các electron lớp ngoài cùng trên các obitan.

- Cho biết số thứ tự chu kì của nguyên tố đó.

Tr¶ lêi

*Nguyªn tè Flo:

9F : 1s22s22p5 2s2 2p5

Thuéc chu k× 2

*Nguyªn tè Clo

17Cl: 1s22s22p63s23p5 3s2 3p5 Thuéc chu k× 3.

*Nguyªn tè Brom

35Br: 1s22s22p63s23p63d104s24p5 4s2 4p5

Thuéc chu k× 4.

Na F

Teflon:

( C F2-C F2 )n

Thu muối (Na Cl ) sau khi làm bay hơi nước biển

Chươngư5 :ưNhómưHalogen

Bài 29: Kháiưquátưvềưnhómưhalogenư

ưưưưưưưưưưưưưư

I Nhóm halogen trong bảng tuần hoàn các nguyên tố

Nguyên

tố STT Cấu hình e lớp ngoài cùng Chu kì

Flo

Clo

Brom

Iot

Atatin*

9 17 35 53

5s25p5

4s24p5

3s23p5

2s22p5

6 5 4 3 2

- Từ F đến I số lớp e tăng dần ; bán kính nguyên tử tăng dần.

Nhận xét : - Các nguyên tố halogen ( thuộc nhóm VIIA) đứng ở cuối chu kì; ngay tr ớc khí hiếm.

Dựa vào BTH hoàn thiện

bảng bên

Cho biết sự biến đổi về số lớp e của các nguyên tố halogen; so sánh bán kính nguyên tử các halogen?

B¶ng tuÇn hoµn c¸c nguyªn tè ho¸ häc

He

1s 2

2 1

2

3

4

5

6

7

* họ lantan

* họ actini

B

2s 2 2p 1

5

C

2s 2 2p 2

6

N

2s 2 2p 3

7

O

2s 2 2p 4

8

F

2s 2 2p 5

9

Ne

2s 2 2p 6

10

Al

3s 2 3p 1

13

Si

3s 2 3p 2

14

P

3s 2 3p 3

15

S

3s 2 3p 4

16

Cl

3s 2 3p 5

17

Ar

3s 2 3p 6

18

Ga

4s 2 4p 1

31

Ge

4s 2 4p 2

32

As

4s 2 4p 3

33

Se

4s 2 4p 4

34

Br

4s 2 4p 5

35

Kr

4s 2 4p 6

36

In

5s 2 5p 1

49

Sn

5s 2 5p 2

50

5s 2 5p 3 Sb

51

Te

5s 2 5p 4

52

I

5s 2 5p 5

53

Xe

5s 2 5p 6

54

Tl

6s 2 6p 1

81

Pb

6s 2 6p 2

82

Bi

6s 2 6p 3

83

Po

6s 2 6p 4

84

At

6s 2 6p 5

85

Rn

6s 2 6p 6

86

Ce

4f 2 6s 2

58

Pr

59

4f 3 6s 2

Nd 60

4f 4 6s 2

Pm 61

4f 5 6s 2

Sm

62

4f 6 6s 2

Eu

63

4f 7 6s 2

Gd

64

4f 7 5d 1 6s 2

Tb

65

4f 9 6s 2

Dy

66

4f 10 6s 2

Ho 67

4f 11 6s 2

Er

68

4f 12 6s 2

Tm 69

4f 13 6s 2

Yb

70

4f 14 6s 2

Lu

71

4f 15 6s 2 Th

90

6d 2 7s 2

Pa

91

5f 2 6d 1 7s 2

U

92

5f 3 6d 1 7s 2

Np

93

5f 4 6d 1 7s 2

Pu

94

5f 6 6d 0 7s 2

Am 95

5f 7 6d 0 7s 2

Cm 96

5f 7 6d 1 7s 2

Bk

97

5f 9 6d 0 7s 2

Cf

98

5f 10 6d 0 7s 2

Es

99

5f 11 6d 0 7s 2

Fm 100

5f 12 6d 0 7s 2

Md 101

5f 13 6d 0 7s 2

No

102

5f 14 6d 0 7s 2

Lr

103

5f 14 6d 1 7s 2

H

1s 1

1

Li

2s 1

3

Na

3s 1

11

Mg 12

3s 2

K

4s 1

19

Ca

20 4s 2

Rb

5s 1

37

Sr

38 5s 2

Cs

6s 1

55

Ba

56 6s 2 Fr

7s 1

87

Ra

7s 2

88

Be

4 2s 2

Sc

3d 1 4s 2

21

Ti

3d 2 4s 2

22

V

3d 3 4s 2

23

Cr

3d 5 4s 1

24

Mn

3d 5 4s 2

25

Fe

3d 6 4s 2

26

Co

3d 7 4s 2

27

Ni

3d 8 4s 2

28

Cu

3d 10 4s 1

29

Zn

3d 10 4s 2

30

Y

4d 1 5s 2

39

Zr

4d 2 5s 2

40

Nb

4d 4 5s 1

41

Mo

4d 5 5s 1

42

Tc

4d 5 5s 2

43

Ru

4d 7 5s 1

44

Rh

4d 8 5s 1

45

Pd

4d 10 5s 0

46

Ag

4d 10 5s 1

47

Cd

48

4d 10 5s 2

La

5d 1 6s 2

57 *

104 105 106 107 108 109 110

Hf

72

5d 6 6s 2 77 Ir

5d 10 6s 2 Ac

89 *

6d 1 7s 2

IVB IIIB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB

Cho biÕt vÞ trÝ cña c¸c nguyªn

tè nhãm halogen trong BTH?

I.Nhóm halogen :Gồm các nguyên tố: 9F; 17Cl; 35Br; 53I

II Cấu hình electron nguyên tử và cấu tạo phân tử của các nguyên tố trong nhóm halogen.

- Cấu hình electron lớp ngoài cùng:

( n : số thứ tự lớp ngoài cùng)

- Sự phân bố e trên các obitan:

….ns2 np5

nguyên tử halogen đều có 1 electron độc thân.

1 Cấu hình electron nguyên tử.

n s2n p5

Cho biết cấu hình electron ở lớp ngoài cùng dạng tổng quát của các halogen?

Em hãy cho biết các nguyên tử

halogen có mấy electron lớp ngoài

cùng; số e độc thân ở trạng thái cơ

bản là bao nhiêu?

I Nhóm halogen: Gồm các nguyên tố: 9F; 17Cl ; 35Br ;53I

II Cấu hình e lớp ngoài cùng: ns2np5

-ư ởư trạng thái kích thích : Cl; Br ; I có phân lớp d

trống nên khi đ ợc kích thích , 1, 2, hoặc 3 electron

có thể chuyển đến những obitan d trống:

ns2

nd 2

nd 3

np 3

np 3

ns 2

ns 1

ns 2

2

2 3

3

Cho biết nguyên tử halogen nào có thể có e ghép đôi ở các phân lớp s; p bị kích thích lên các AO trống ở phân lớp d của

chúng?

ns 2 np 5

I Nhóm halogen: Gồm các nguyên tố: 9F; 17Cl ; 35Br ; 53I

II Cấu hình e lớp ngoài cùng: ns2np5

- ở trạng thái cơ bản: Các Halogen đều có 1 e độc thân

- ở trạng thái kích thích: Cl; Br; hoặc I có thể có 3; 5; 7

electron độc thân

2 Cấu tạo phân tử halogen:

- CTPT: X2 (F2; Cl2 ; Br2 ; I2)

- Công thức electron:

- Công thức cấu tạo: X – X VD: F-F ; Cl-Cl; Br-Br; I-I

- *Nhận xét: Năng l ợng liên kết của các halogen không lớn; các phân

tử halogen t ơng đối dễ tách thành 2 nguyên tử.

ns 2

np 5

ns 2

np 5

-Em hãy viết công thức electron; CTCT của phân tử

halogen ở dạng tổng quát

Sự xen phủ tạo thành liên kết của

2 nguyên tử helogen là sự xen phủ của obitan nào với obitan nào?

Nhận xét về năng l ợng liên kết của cá phân tử halogen?

Em hãy cho biết phân tử halogen gồm có mấy nguyên tử? Tại sao các nguyên tử halogen không tồn tại

riêng rẽ mà phải kết hợp với nhau?

TL: Phân tử halogen gồm có hai nguyên tử; các nguyên tử

halogen không tồn tại riêng rẽ vì lớp ngoài cùng của chúng đều

có 7 electron ch a bão hoà

I Nhóm halogen: Gồm các nguyên tố: 9F; 17Cl; 35Br; 53I

II Cấu hình e lớp ngoài cùng: ns2np5

- ở trạng thái cơ bản: Các Halogen đều có 1 e độc thân

- ở trạng thái kích thích: Cl; Br; hoặc I có thể có 3; 5; 7 electron độc thân

-CTPT: X2 ; CTCT: X – X ; năng l ợng của liên kết không lớn

III Khái quát về tính chất của các halogen

1.Tính chất vật lí : ( Bảng 5.1 sgk)

Nhận xét: Các tính chất vật lí nh :

-Trạng thái tập hợp: Khí lỏng rắn

- Màu sắc: Đậm dần

- t0 nóng chảy; t0 sôi: tăng dần

Kết luận: Các tính chất vật lí nh : Trạng thái tập hợp;

Màu sắc; t0 nóng chảy; t0 sôi biến đổi có qui luật.

I Nhóm halogen: Gồm các nguyên tố: 9F; 17Cl; 35Br; 53I

II Cấu hình e lớp ngoài cùng: ns2np5

- ở trạng thái cơ bản: Các Halogen đều có 1 e độc thân

- ở trạng thái kích thích: Cl; Br; hoặc I có thể có 3; 5; 7 electron độc thân

-CTPT: X2 ; CTCT: X – X ; năng l ợng của liên kết không lớn

III Tính chất các halogen:

- Tính chất vật lí: -Các tính chất vật lí biến đổi có qui luật

Tính tan: (sgk) Flo không tan trong n ớc do phân huỷ

n ớc rất mạnh; các halogen khác t ơng đối ít tan trong

Nước bể bơi đó qua xử lý clo

Em hãy cho biết khả năng tan trong n ớc của các halogen nh thế nào?

Ng

Cấu hình e lớp

n.cùng

R

Ng tử (nm)

Năng l ợng liên kết KJ/

mol

Độ

âm

điện

Trạng thái

đơn chất

20 0 C

Màu

0

nóng chảy

0 C

t 0 sôi

0 C

nhạt

-219,6 -188,1

lục

-101 -34,1

đỏ

-7,3 59,2

tím

113,6 185,5

Một số đặc điểm của các halogen

5s25p5

4s24p5

3s23p5

2s22p5

9

17

35

53

I Nhóm halogen: Gồm các nguyên tố: 9F; 17Cl; 35Br; 53I

II Cấu hình e lớp ngoài cùng: ns2np5

- ở trạng thái cơ bản: Các Halogen đều có 1 e độc thân

- ở trạng thái kích thích: Cl; Br; hoặc I có thể có 3; 5; 7 e độc thân

-CTPT: X2 ; CTCT: X – X ; năng l ợng của liên kết không lớn

III Tính chất các halogen:

- Tính chất vật lí: -Các tính chất vật lí biến đổi có qui luật

- Flo không tan trong n ớc các halogen khác t ơng đối ít tan trong n ớc; Flo; Clo; Brom đều rất độc

2 Tính chất hoá học :

Nhận xét : - Các halogen có cấu hình e lớp ngoài

cùng t ơng tự nhau.

- Các halogen có độ âm điện lớn so với các nguyên tố khác cùng chu kì Từ Flo đến Iot độ âm

điện giảm dần; bán kính nguyên tử tăng dần.

Em có nhận xét gì về cấu hình electron lớp ngoài cùng; độ

âm điện; bán kính nguyên tử của các halogen ?

I Nhóm halogen : Gồm các nguyên tố: 9F; 17Cl; 35Br; 53I

II Cấu hình e lớp ngoài cùng: ns 2 np 5

- ở trạng thái cơ bản : Các Halogen đều có 1 e độc thân

- ở trạng thái kích thích : Cl; Br; hoặc I có thể có 3; 5; 7 electron độc thân

- CTPT : X2 ; CTCT : X – X ; năng l ợng của liên kết không lớn

III Tính chất các halogen:

- Tính chất hoá học :

Nhận xét: - Các halogen có cấu hình e lớp ngoài cùng t ơng tự nhau.

- Các halogen có độ âm điện lớn so với các nguyên tố khác cùng chu kì.

Từ Flo đến Iot độ âm điện giảm dần; bán kính nguyên tử tăng dần.

2 Tính chất hoá học:

- Các halogen có nhiều điểm giống nhau về tính chất hoá học cũng

nh thành phần và tính chất của các hợp chất

khí hiếm

Từ F đến I tính phi kim và khả năng oxi hoá giảm dần

X + 1 e X

-Các halogen có khả năng nhận mấy eletron để

đạt cấu hình bền vững của khí hiếm ? Hãy viết sơ

đồ quá trình nhận eletron của các halogen? Từ đó cho biết các halogen có điểm gì giống nhau về

tính chất hoá học?

So sánh tính oxi hoá của các halogen

từ F đến I?

I Nhóm halogen : Gồm các nguyên tố: F; Cl; Br; I

II Cấu hình e lớp ngoài cùng: ns 2 np 5

- ở trạng thái cơ bản : Các Halogen đều có 1 e độc thân

- ở trạng thái kích thích : Cl; Br; hoặc I có thể có 3; 5; 7 electron độc thân

- CTPT : X2 ; CTCT : X – X ; năng l ợng của liên kết không lớn

III Tính chất các halogen:

- Tính chất vật lí : -Các tính chất vật lí biến đổi có qui luật.

- Flo không tan trong n ớc các halogen khác t ơng đối ít tan trong n ớc; Flo; Clo; Brom đều rất độc

- Tính chất hoá học :

- Giống nhau : Là những phi kim điển hình; là những chất oxi hoá mạnh; giảm dần từ F đến I X + 1 e X

-2 Tính chất hoá học :

*Khác nhau:

- Trong các hợp chất Flo luôn có số oxi hoá: -1.

- Các halogen khác ngoài số oxi hoá -1; còn có các số

oxi hóa: +1; +3; +5; +7.

Các halogen có điểm gì khác nhau về số oxi hoá của chúng trong các hợp chất?

Bµi tËp cñng cè

C©u 1: Các halogen có xu hướng …và có độ âm điện lớn nên có tính … mạnh.

C©u 2: Tính oxi hóa của các halogen giảm dần theo thứ tự :

C©u 3: sè oxi ho¸ cña Cl trong c¸c hîp chÊt : HCl; NaClO; HClO 2 ; KClO 3 ; HClO 4 lÇn l ît lµ:

c/ nhận 1e, oxi hóa a/ nhận 1e, khử

d/ nhường 1e, oxi hóa b/ nhường 1e, khử

a/ F 2 < Cl 2 < Br 2 < I 2 c/ F 2 < Cl 2 < I 2 < Br 2

b/ F 2 > Cl 2 >Br 2 > I 2 d/ F 2 > Cl 2 > I 2 > Br 2

d/ -1; +1; +5; +3; +7 b/ -1; +3; +1; +5; +7

Câu 4:Vì sao trong các hợp chất Flo luôn có số oxi hoá âm (-1); còn các halogen khác ngoài số oxi hoá âm (-1) còn có số oxi hoá d ơng ( +1; +3; +5; +7)

BTVN: Bài tập : 1, 2, 3, 4, 5, 6 sgk

Trả lời: - F không có phân lớp d; F chỉ có 1 electron độc thân;

và F có độ âm điện lớn nhất.

- Các halogen khác có phân lớp d nên ở trạng thái kích thích có thể có 3, 5, 7 electron tham gia liên kết Khi liên kết

với nguyên tố có độ âm điện lớn hơn thì Cl; Br; I có số oxi hoá

d ơng.

Câu 5: Giải thích tại sao N có  = 3,04; Cl có  = 3,16 gần bằng nhau nh ng ở điều kiện th ờng N2 rất trơ về mặt hoá học còn Cl2 lại hoạt động hoá học mạnh

Trả lời: Do phân tử N2 có liên kết 3 bền vững (946kj/mol) ; còn phân tử Cl2 có liên kết đơn kém bền hơn ( 243 kj/mol).

I Nhóm halogen: Gồm các nguyên tố: 9F; 17Cl; 35Br; 53I

II Cấu hình e lớp ngoài cùng: ns2np5

- ở trạng thái cơ bản : Các Halogen đều có 1 e độc thân

- ở trạng thái kích thích : Cl; Br; hoặc I có thể có 3; 5; 7 electron

độc thân

- CTPT : X2 ; CTCT : X – X ; năng l ợng của liên kết không lớn

III Tính chất các halogen:

- Tính chất vật lí : -Các tính chất vật lí biến đổi có qui luật.

- Flo không tan trong n ớc các halogen khác t ơng

đối ít tan trong n ớc; Flo; Clo; Brom đều rất độc

- Tính chất hoá học :

mạnh; giảm dần từ F đến I X + 1 e X

+ Các halogen khác ngoài số oxi hoá -1 ; còn có các

số oxi hóa: +1; +3; +5; +7

m¹nh­khoÎ.

­Chóc­c¸c­em­häc­tèt