Введение
Галогены (от греч. halos - соль и genes - рождающий, рождённый) находятся в главной подгруппе VII группы периодической системы химических элементов.
К галогенам относят фтор, хлор, бром, иод и астат.
|
Хим. знак |
Распределение электронов |
|||
|
по энергетическим уровням |
по энергетическим уровням и подуровням |
по орбиталям |
||
|
F |
+9F 2з, 7з |
+9F 1s22s22p5 |
1s2 2s2 2p5 +9F |
|
|
Cl |
+17Cl 2з, 8з, 7з |
+17Cl 1s22s22p63s23p53d0 |
3s2 3p5 3d0 +17Cl … |
|
|
Br |
+35Br 2з, 8з, 18з, 7з |
+35Br …3d0 ? 4s24p54d0 |
4s2 4p5 4d0 +35Br … |
|
|
I |
+53I 2з, 8з, 18з, 18з, 7з |
+53I …4d0 ? 5s25p55d0 |
5s2 5p5 5d0 +53I … |
На наружном энергетическом уровне атомов галогенов находятся семь электронов:
До восьми электронов (октета) на наружном энергетическом уровне, т.е. до устойчивого состояния атомов, характерного для благородных газов, атомам галогенов недостаёт по одному электрону. К тому же атомы галогенов по сравнению с атомами металлов того же периода обладают б?льшим зарядом ядра, меньшим атомным радиусом и имеют по одному неспаренному электрону. Поэтому атомы всех галогенов энергично присоединяют недостающий электрон. Например,
Cl0 + з > Cl-.
Галогены являются сильными окислителями. Их молекулы состоят из двух атомов:
|
Химическая формула |
Структурная формула |
Электронная формула |
Образование химической связи при перекрывании электронных облаков валентных электронов |
|
|
F2 |
F--F |
|||
|
Cl2 |
Cl--Cl |
Фтор в химических реакциях проявляет только окислительные свойства, и для не-го характерна степень окисления -1. Остальные галогены мо-гут проявлять и восстановительные свойства при взаимодейст-вии с более электроотрицательными элементами - фтором, кислородом, азотом, при этом степени их окисления могут принимать значения +1, +3, +5, +7. Восстановительные свой-ства галогенов усиливаются от хлора к йоду, что связано с рос-том радиусов их атомов: атомы хлора примерно вдвое меньше, чем у йода.