Nguyên tố Nhóm 7a (HALOGEN)

PHÂN NHĨM 7A (HALOGEN) Ngun tố Điện tích hạt nhân Cấu hình electron Chu kì Flo [He]2s22p5 Clo 17 [Ne]3s23p5 Brom 35 [Ar]3d104s24p5 Iot 53 [Kr]4d105s25p5 Astatin 85 [Xe]4f145d106s26p5 F Cl Br I I1 (kJ/mol) 1681 1251 1139 1008 A1(kJ/mol) 328 349 325 295 Độ âm điện 2.8 2.5 Bán kính nguyên tử CHT (pm) 72 100 114 133 Trạng thái oxi hóa - 1; - 1; 0; +1; +3; +5; +7 Đơn chất (X2) http://periodictablegroups-9i.wikispaces.com/Halogens Đơn d (X – X) Tnc (oC) Ts (oC) chất (pm) Hphân li (kJ/mol) Tphân hủy (oC) F2 143 - 218,6 - 188,1 158,8 450 Cl2 199 - 101,0 - 34,0 242,6 800 Br2 228 - 7, 25 59,5 192,8 600 I2 266 113,6 185,2 151,1 400 Tính chất hóa học: - Tính oxi hóa: tính OXH giảm dần từ F2 đến I2 F2 oxi hóa H2O: 2F2 + 2H2O  4HF + O2 F2 oxi hóa SiO2: 2F2 + SiO2  SiF4 + O2 X2 phản ứng với H2O: X2 + H2O  HX + HXO -Tính khử: thể Cl2, Br2 I2 Cl Br I Eo(HOX, H+/X2) 1,63 1,6 1,45 Eo (HXO2, H+/X2) 1,63 - - Eo (XO3-, H+/X2) 1,47 1,52 1,19 Eo (XO4-, H+/X2) 1,39 - I2 +  I ⇌  I3 Sự đổi màu dung dịch hồ tính bột thêm dung dịch I3 Hợp chất trạng thái số oxh (-1) Năng lượng liên kết (kJ/mol) Độ dài liên kết (Ao ) Nhiệt độ nóng chảy (oC) Nhiệt độ sôi (oC) Độ phân li dung dịch 0,1N (%) HF 565 HCl 431 HBr 364 HI 297 0,92 - 83 1,27 - 114,2 1,41 - 88 1,60 - 50,8 19,5 -84,9 92,6 - 66,7 93,5 - 35,8 95 HF + H2O  H3O+ + F- Ka = 6,8.10-4 HF + F-  HF2HF: hòa tan nhiều hợp chất kim loại nhờ khả tạo phức tốt FSiO2 + 4HF  SiF4 + 2H2O (SiO2 + 6HF  H2[SiF6] + 2H2O) - Dẫn xuất hydracid: thay H nguyên tố có độ âm điện nhỏ X Bản chất liên kết hợp chất thay đổi tùy thuộc vào khả phân cực hợp phần dương - Tính khử X- tăng dần từ F- đến IEo (F2/2F) = 2,87 V Eo (Cl2/2Cl) = 1,36 V Eo (Br2/2Br) = 1,09 V Eo (I2/2I) = 0,53 V Hợp chất số oxh dương Cl Br I + HClO (5.10-8) HBrO (Ka = 2,5.10-9) HIO (2,3.10-11) + HClO2 (1,1.10-2) HBrO2 HIO2 + HClO3 HBrO3 HIO3 (1,6.10-1) + HClO4(101,6) HBrO4 H5IO6 (Ka1 = 5,1.10-4) 10 2HClO + 2H+ + 2e  Cl2 + 2H2O 2HBrO + 2H+ + 2e  Br2 + 2H2O 2HIO + 2H+ + 2e  I2 + 2H2O Eo = 1,63 V Eo = 1,59 V Eo = 1,45 V 2ClO3- + 12H+ + 10e  Cl2 + 6H2O 2BrO3- + 12H+ + 10e  Br2 + 6H2O 2IO3- + 12H+ + 10e  I2 + 6H2O Eo = 1,47 V Eo = 1,52 V Eo = 1,20 V ClO4- + 2H+ + 2e  ClO3- + H2O BrO4- + 2H+ + 2e  BrO3- + H2O H5IO6 + H+ + 2e  IO3- + 3H2O Eo = 1,23 V Eo = 1,763 V Eo = 1,64 V 11 Giản đồ Latimer Cl - Môi trường acid (pH = 0) - Môi trường kiềm (pH = 14) 12 Chiều dài liên kết Cl - O (Å) Acid hypoclorơ 1,69 Acid clorơ 1,64 Ion clorate 1,57 Ion perclorate 1,45 13 Bài tập Từ giá trị khử chuẩn (Eo) cho biết có phản ứng xảy không trộn lẫn dung dịch sau: a.Sục Cl2 vào dung dịch Na2SO3 b.I2 vào dung dịch Na2SO3 c.Dung dịch H2S I2 d.Dung dịch H2S Cl2 14 ... hòa tan nhiều hợp chất kim loại nhờ khả tạo phức tốt FSiO2 + 4HF  SiF4 + 2H2O (SiO2 + 6HF  H2[SiF6] + 2H2O) - Dẫn xuất hydracid: thay H nguyên tố có độ âm điện nhỏ X Bản chất liên kết hợp chất... Cl Br I I1 (kJ/mol) 1681 1251 1139 1008 A1(kJ/mol) 328 349 325 295 Độ âm điện 2.8 2.5 Bán kính nguyên tử CHT (pm) 72 100 114 133 Trạng thái oxi hóa - 1; - 1; 0; +1; +3; +5; +7 Đơn chất (X2) http://periodictablegroups-9i.wikispaces.com/Halogens