Tính chất hóa học cơ bản của halogen
Tính chất hoá học của halogen
Tính chất hóa học cơ bản của halogen được VnDoc biên soạn hướng dẫn bạn đọc chỉ ra tính chất hóa học của nhóm halogen. Nội dung đưa ra đầy đủ chi tiết tính chất hóa học của halogen. Cũng như các phương trình phản ứng minh họa, tổng quát cho mỗi một tính chất hóa học.
I. Tính chất hóa học của nhóm halogen
Nhận xét chung: Halogen có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2np5, nên nguyên tử có xu hướng nhận thêm 1 electron hoặc dùng chung electron với nguyên tử khác để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm tương ứng.
Sơ đồ tổng quát: X + 1e → X-
1. Tác dụng với kim loại
- Các halogen phản ứng với kim loại thể hiện các mức độ khác nhau:
+ Fluorine tác dụng được với tất các các kim loại, ví dụ:
2Ag + F2 → 2AgF
+ Chlorine tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Au, Pt. Ví dụ:
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
+ Bromine phản ứng với nhiều kim loại, nhưng khả năng phản ứng yếu so với fluorine và chlorine. Ví dụ:
2Na + Br2 → 2NaBr
+ Iodine phản ứng với kim loại yếu hơn so với bromine, chlorine và fluorine. Ví dụ:
2Al + 3I2 
\(\overset{H_{2} O}{\rightarrow}\) 2AlI3
2. Tác dụng với hydrogen
- Khi tác dụng với hydrogen, fluorine phản ứng nổ mạnh ngay cả trong bóng tối, nhiệt độ rất thấp (-252oC); chlorine phản ứng trong điều kiện chiếu sáng hoặc đun nóng; bromine phản ứng khi đun nóng 200 – 400oC; iodine phản ứng khó khăn hơn, cần đun nóng 350 – 500oC, chất xúc tác Pt và phản ứng xảy ra thuận nghịch.
H2 + F2 → 2HF
H2 + Cl2 \(\overset{askt}{\rightarrow}\) 2HCl
H2 + Br2 \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\) 2HBr
H2 + I2 \(\overset{350−500^{o} C,Pt}{\rightarrow}\) 2HI
Năn lượng liên kết của HX
| Năng lượng liên kết (Eb) | H - F | H - Cl | H - Br | H - I |
| kJ/mol | 565 | 427 | 363 | 295 |
Chú ý:
+ Fluorine phản ứng mạnh với nước, bốc cháy trong hơi nước nóng.
2F2 + 2H2O → 4HF + O2↑
+ Chlorine và bromine tác dụng chậm với nước tạo thành hydrohalic acid và hypohalous acid, khả năng phản ứng của bromine khó khăn hơn.
Cl2 + H2O ⇄ HCl + HClO
Br2 + H2O ⇄ HBr + HBrO
+ Iodine phản ứng rất chậm với nước tạo iodic acid
3I2 + 3H2O ⇄ 5HI + HIO3
3. Tác dụng với dung dịch kiềm
- Halogen tác dụng với dung dịch kiềm, sản phẩm tạo thành phụ thuộc vào nhiệt độ phản ứng.
- Ví dụ:
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
3Cl2 + 6NaOH \(\overset{70^{o} C}{\rightarrow}\) 5NaCl + NaClO3 + 3H2O
Chú ý:
+ Hỗn hợp dung dịch NaCl và NaClO được gọi là nước Javel, có tính oxi hóa mạnh nên được dùng làm chất tẩy màu và sát trùng.
+ Phản ứng của chlorine với dung dịch kiềm được dùng để sản xuất các chất tẩy rửa, sát trùng, tẩy trắng trong ngành dệt, da, bột giấy, …
4. Tác dụng với dung dịch muối halide
- Nhìn chung, trong dung dịch, các halogen có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ phản ứng với muối halide của halogen có tính oxi hóa yếu hơn để tạo ra các halogen có tính oxi hóa yếu hơn.
- Ví dụ:
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
Br2 + 2NaI → 2NaBr + I2
5. Tính tẩy màu của khí chlorine ẩm
Cl2 + H2O ⇄ HCl + HClO
- Phản ứng giữa chlorine và nước là thuận nghịch nên tạo ra dung dịch gồm nước, hydrochloric acid (HCl); hypoclorous acid (HClO) cùng chlorine.
- Hypoclorous acid (HClO) có tính oxi hóa mạnh có thể phá hủy các hợp chất màu nên khí chlorine ẩm có tính tẩy màu.
II. Bài tập chương Halogen: Chlorine và hợp chất của chlorine
Để giúp củng cố kiến thức, cũng như nâng cao kĩ năng giải bài tập VnDoc tổng hợp bộ câu hỏi bài tập có đáp án về Halogen tại:
III. Chuỗi phản ứng Halogen Hóa 10
Cách để có thể ghi nhớ tính chất hóa học của halogen một cách nhanh và chính xác nhất, đó chính là các bạn học sinh làm các dạng bài tập liên quan đến chuỗi phản ứng. VnDoc đã tổng hợp biên soạn, có hướng dẫn giải chi tiết tại:
................................................
