1
2
Chemie halogenů
Mgr. Radovan Sloup
Gymnázium Sušice
Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Gymnázium Sušice – Brána vzdělávání II
CH-3 Anorganická chemie, DUM č. 10
2. ročník čtyřletého studia
Které prvky patří mezi halogeny a jejich postavení v PSP?
Elektronová konfigurace halogenů.
Fyzikální vlastnosti halogenů?
Jak probíhá výroba a příprava halogenů?
Jaké jsou chemické vlastnosti halogenů?
Osnova:halogeny
značky halogenů jsou odvozeny z latinských názvů:
halogeny
fluorfluorum
chlorchlorum
brombromum
jodiodium
uveď české alatinské názvy:
obecně se značí X!
postavení v tabulce: 17. (VII.A) skupina 2., 3., 4., 5. perioda
halogeny
napiš zkrácenou elektronovou konfiguraci valenční vrstvy:
halogeny
jeden nepárový elektronsedm valenčních elektronů
tři valenční elektronové páry
E
n s2 n p5
ox. č.: F: pouze -ICl: -I, I, III, (IV), V, VII
Br: -I, I, III, V, (VII)I: -I, I, (III), V, VII
historie přípravy halogenů:
obr.2
Chlor - Byl objeven roku 1774 Carlem Wilhelmem Scheelem (obr. 2) reakcí burelu (MnO2) s kyselinou chlorovodíkovou - dnešní pojmenování mu dal roku 1810 anglický chemik Humphry Davy
Fluor - Henrimu Moissanovi (obr.1)se podařilo elektrolýzou chlazené směsi KHF2 v HF vyrobit čistý fluor roku 1886 (za výrobu fluoru získal Nobelovu cenu)
obr.1
historie přípravy halogenů:
Jod - připraven Bernardem Courtoisem roku 1811 extrakcí popela mořských chaluh pomocí H2SO4, o dva roky později jej pojmenoval podle fialové barvy L. Gay Lussac (obr.4)
Brom - získal roku 1825 A. J. Balard (obr.3) z matečného roztoku po krystalizaci síranu a chloridu sodného z vody slaných bažin, název dostal (z řeckého brómos = zápach) pro svůj nepříjemný pronikavý zápach.
obr.3
obr.4
výskyt halogenů:dvouatomové molekuly X2
X-X
a) volné na Zemi téměř nejsou
b) vázané – mořská voda, soli (halogenidy), kyseliny
! samostatné halogeny jsou velmi reaktivní!
halogeny
10
fyzikální vlastnosti:halogeny
fluor: chlor:
žlutozelený, dusivý plyn,
toxický, těžší než vzduch
zelenožlutý, toxický
plyn, těžší než vzduch
obr.5
11
fyzikální vlastnosti:halogeny
brom: jod:
šedočerná sublimující pevná látka s intenzívním zápachem
hnědočervená kapalina intenzivního, dusivého zápachu
12
příprava:halogeny
chlor: jod:
tepelným rozkladem jodoformu CHI3
reakcí MnO2 s HCl nebo elektrolýzou roztoku NaCl
13
Cl2 + Ti →
H2 + Cl2 →
Br2 + Al →
Cl2 + Fe →
3Br2 + 2Al → 2AlBr3
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
halogenyhalogeny jsou velmi reaktivní, slučují se s většinou prvků
F2 + Cl2 → F2 + Cl2 → 2ClF
H2 + Cl2 → 2HCl
2Cl2 + Ti→ TiCl4
doplň a dopočítej reakce:
14
CHEMIE HALOGENŮVytvořeno v rámci projektu Gymnázium Sušice - Brána vzdělávání IIAutor: Mgr. Radovan Sloup, Gymnázium SušicePředmět: Chemie (Anorganická chemie)Třída: sexta osmiletého gymnáziaOznačení: VY_32_INOVACE_Ch-3_10Datum vytvoření: prosinec 2012Anotace a metodické poznámkyPrezentace je určena pro úvod do chemie halogenů v rozsahu SŠ. Pro zopakování základních vlastností halogenů a jejich výskytu. Důraz je položen na porovnání fyzikálních vlastností halogenů. Během prezentace se objeví několik úkolů k řešení, které je součástí jednotlivých slidů. Materiál je vhodné podle možností doplnit reálnými experimenty. Pro reálný experiment je možné např. demonstrovat tepelný rozklad jodoformu. Vhodné uspořádání je zřejmé z obrázku na slidu číslo 12. Tento experiment je možné provézt také ve zkumavce, kterou zahříváme nad plamenem. Vznikající jod tvoří intenzivní fialové páry.Použité materiály:
obr 5. (4.12.2012), autor:RTC: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:F,9.jpg
obr 4. (4.12..2012), autor:neznámý: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Joseph_louis_gay-lussac.jpg
obr 3. (4.12.2012), autor:dalibri: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Antoine-Jerome_Balard.jpg
obr 1. (4.12.2012), autor:Paul Fouché: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Henri_Moissan_isolating_fluorine_1886_crop.jpg?uselang=csHonza, J.; Mareček, A.; Chemie pro čtyřletá gymnázia (1.díl). Brno: DaTaPrint, 1995;ISBN 80-900066-6-3
Greenwood, N.N.; Earnshaw, A.; Chemie prvků I. Praha: Informatorium, 1993, ISBN 80-85427-38-9 Ostatní obrázky, fotky a animace jsou dílem autora prezentace.Vše je vytvořeno pomocí nástrojů Power Point 2003, ZonerPhotoStudio 14, ChemSketch 11, MalováníMateriály jsou určeny pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol
a školských zařízení. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu.
obr 2. (29.10.2012), autor:neznámý: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:PSM_V31_D740_Carl_Wilhelm_Scheele.jpg