Z Značka prvku Eléktrónová konfigurácia atómu Elektronegativita atómu Teplota topenia (K) Hustota (g.cm-3) Oxidačné číslo 9 F [He]2s22p5 4,0 53 2,12 -I,0 17 Cl [Ne]3s23p5 3,0 172 2,04 -I,0,I,III,V,VII 35 Br [Ar]4s24p5 2,8 266 4,1 -I,0,I,III,V,VII 53 I [Kr]5s25p5 2,5 386 4,9 -I,0,I,III,V,VII 85 At [Xe]6s26p5 2,2 - - -I,I,III,V,VII
Halogény
Vlastnosti • tieto prvky sú s výnimkou polokovu At nekovov • stabilná elektrónová konfigurácia X + e ‾ → X ‾ • v základnom stave jednoväzbové • atóm. polomer F < Cl < Br < I, reaktivita rastie od jódu ku fluóru • fluór vystupuje len v oxid. čísle –I, neexistuje F2O, • ostatné prvky majú prázdne nd orbitály • F2, Cl2 - plyny zelenožltej farby, jedovaté s výrazným zápachom, v H2O rozpustné • Br2 - červenohnedá kvapalina, s H2O reaguje, spôsobuje popáleniny pokožky • I2 - sivočierna kryštalická látka, sublimuje (pary sú fialové), v H2O málo rozpustné (solvatácia) • At2 –rádioaktívny, tuhý polokov, v prírode len v nepatrnom množstve Výroba • Cl2 –elektrolýzou taveniny alebo roztoku chloridu (pozri 1. roč) • Br2 – priemyselne z bromidov oxidáciou chlórom
Halogénvodíky • HF - pri bežných podmienkach kvapalina, ostatné sú plyny rozpustné v H2O • halogénovodíkové kyseliny (disociácia kyseliny) • polarita väzby HF > HCl > HBr > HI
• HF - leptá sklo • HCl - tzv. kyselina soľná, nemá oxidačné vlastnosti • HI – najsilnejšia z HX Halogenidy • delenie podľa štruktúry: iónové, atómové, molekulové • vlastnosti - pozri 1. roč (elektrolýza, hydrolýza, rozpustnosť vo vode, pH ich roztokov) • KI - v analytickej chémii - Lugolov roztok (I2 + KI) - dôkaz škrobu • AgI, AgBr - fotografovanie
Navrhnite spôsob prípravy halogenidu
Kyslíkaté zlúčeniny halogénov • oxidy halogénov sú väčšinou nestále
• oxokyseliny chlóru
Určte väzbovosť Cl v jednotl. kyselinách
HClO - nestála kyselina
HClO3 - chlorečnany alkalických kovov - výroba výbušnín
• oxokyseliny jódu HIO4 H3IO5 H5IO6 HIO3 Využitie • X2 - na halogenáciu v organickej chémii • F2 - výroba teflónu, freónov • Cl2 - výroba PVC, fosgénu, dezinfekcia vody, bielenie, • I2 - jódová tinktúra-5% roztok jódu v etanolu • Br2 - v org. chémii na dôkaz nenasýtenej väzby (C=C, C≡C) Halogény a analytická chémia • chloridové, bromidové a jodidové anióny patria do II. analytickej triedy aniónov, zrážajú sa roztokom AgNO3 na nerozpustné strieborné soli • Cl - + Ag+ → AgCl ↓ biela, rozpustná v NH3 • Br - + Ag+ → AgBr ↓ žltobiela, rozpustná v NH3 • I - + Ag+ → AgI ↓ žltá, nerozpustná v NH3 • dôkaz Cl2 pomocou KI a škrobu: 2 I - + Cl2 → 2 Cl - + I2, vzniknutý jód dá modré zafarbenie s roztokom škrobu • argentometria- kvantitatívna analytická metóda zrážacia Založená na reakcii: Ag+(aq) + X-(aq)→AgX(s) . Bod ekvivalencie (koniec titrácie) môže byť indikovaný zrážacím indikátorom- napr. roztokom K2CrO4, keď prvá nadbytočná kvapka Ag NO3 (v bode ekvivalencie) spôsobí reakciu Ag+ s CrO4 2- za vzniku hnedočervenej zrazeniny Ag2CrO4 Touto zrážaciou titráciou je možné stanoviť koncentráciu chloridových aniónov v pitnej alebo minerálnej vode.