Gồm cĩ các nguyên tố 9F 17Cl 35Br 53I 85At. Phân tử dạng X2 nhƣ F2 khí màu lục nhạt, Cl2 khí màu vàng lục, Br2 lỏng màu nâu đỏ, I2 tinh thể tím.
Dễ nhận thêm một electron để đạt cấu hình bền vững của khí hiếm X + 1e X- (X : F , Cl , Br , I )
F cĩ độ âm điện lớn nhất , chỉ cĩ số oxi hố –1. Các halogen cịn lại ngồi số oxi hố –1 cịn cĩ số oxi hố dƣơng nhƣ +1 , +3 , +5 , +7
Tính tan của muối bạc AgF AgCl AgBr AgI
tan nhiều trắng vàng lục vàng đậm II. CLO
Trong tự nhiên Clo cĩ 2 đồng vị 35
17Cl (75%) và 37
17Cl (25%) M Cl=35,5 Là chất khí, màu vàng , mùi xốc , độc và nặng hơn khơng khí.
Cl2 cĩ một liên kết cộng hĩa trị, dễ dàng tham gia phản ứng,là một chất oxihĩa mạnh.
Tham gia các phản ứng Clo là chất oxyhố , tuy nhiên clo cũng cĩ khả năng đĩng vai trị là chất khử.
1.Tính chất hố học
a. Tác dụng với kim loại : (đa số kim loại và cĩ t0 để khơi màu phản ứng)tạo muối clorua ( cĩ hố trị cao nhất ) hố trị cao nhất ) 2Na + Cl2 t0 2NaCl 2Fe + 3Cl2 t0 2FeCl3 Cu + Cl2 t0 CuCl2
H2 + Cl2as 2HCl Cl2 + 2S S2Cl2
2P + 3Cl2 t0
2PCl3
Cl2 khơng tác dụng trực tiếp với O2.
c. Tác dụng với một sĩ hợp chất cĩ tính khử:
H2S + Cl2 t0
2HCl + S 3Cl2 + 2NH3 N2 + 6HCl
Cl2 + SO2 + 2H2O H2SO4 + 2HCl
d.Cl2 cịn tham gia phản ứng với vai trị vừa là chất ơxy hĩa, vừa là chất khử. Tác dụng với nuớc Tác dụng với nuớc
Khi hồ tan vào nƣớc , một phần Clo tác dụng (Thuận nghịch) Cl0
2 + H2O HCl + HClO ( Axit hipoclorơ)
Axit hipoclorơ cĩ tính oxy hố mạnh, nĩ phá hửy các màu vì thế nƣớc clo hay clo ẩm cĩ tính tẩy màu do.
Tác dụng với dung dịch bazơ
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O ( nƣớc javel) 2Cl2 + 2Ca(OH)2 → Ca(ClO)2 + CaCl2 + H2O
3Cl2 + 6KOH t0
KClO3 + 5KCl + 3H2O
e. Tác dụng với muối
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3
3Cl2 + 6FeSO4 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeCl3
f.Phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng phân huỷ với một số hợp chất hữu cơ
CH4 + Cl2 ákt CH3Cl + HCl CH2=CH2 + Cl2 → CH2Cl – CH2Cl C2H2 + Cl2 → 2C + 2HCl
2.Điều chế : Nguyên tắc là khử các hợp chất Cl- tạo Cl0
a. Trong phịng thí nghiệm
Cho HCl đậm đặc tác dụng với các chất ơxy hĩa mạnh 2KMnO4 + 16HCl 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O MnO2 + 4HCl t0
MnCl2 + Cl2 + 2H2O KClO3 + 6HCl → KCl + 3H2O + 3Cl2
b. Trong cơng nghiệp: dùng phƣơng pháp điện phân 2NaCl + 2H2Ođpdd/mnx 2NaCl + 2H2Ođpdd/mnx
H2 + 2NaOH + Cl2
2NaCl đpnc
2Na+ Cl2 ( bổ sung thêm kiến thức về điện phân)
( nếu quá trình điện phân khơng cĩ màng ngăn thí sản phẩm thu đƣợc là dung dịch nƣớc javel) Ngồi ra cịn cĩ thể từ HCl và O2 cĩ xúc tác là CuCl2 ở 400oC.
4HCl + O2 CuCl2
2Cl2 + 2H2O