A. Lí thuyết
I. Flo
1. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên.
– Chất khí, màu lục nhạt, rất độc:
Hình 1: Khí flo
– Hợp chất: + muối florua ví dụ CaF2
+ criolit: Na3AlF6…
2. Tính chất hoá học.
Có độ âm điện lớn nhất là tính oxi hoá mạnh nhất.
– oxi hoá tất cả kim loại.
– oxi hoá hầu hết các phi kim (trừ N2, O2).
Ví dụ:
![displaystyle {{overset{0}{mathop{H}},}_{2}}~~text{ }+text{ }{{overset{0}{mathop{F}},}_{2}}~text{ }~text{ }~text{ }~text{ }xrightarrow[bongtoi]{-{{252}^{0}}C}~~~~2overset{+1}{mathop{H}},{{overset{-1}{mathop{F}},}_{(k)}}](http://s0.wp.com/latex.php?latex=%5Cdisplaystyle+%7B%7B%5Coverset%7B0%7D%7B%5Cmathop%7BH%7D%7D%5C%2C%7D_%7B2%7D%7D%7E%7E%5Ctext%7B+%7D%2B%5Ctext%7B+%7D%7B%7B%5Coverset%7B0%7D%7B%5Cmathop%7BF%7D%7D%5C%2C%7D_%7B2%7D%7D%7E%5Ctext%7B+%7D%7E%5Ctext%7B+%7D%7E%5Ctext%7B+%7D%7E%5Ctext%7B+%7D%5Cxrightarrow%5Bbongtoi%5D%7B-%7B%7B252%7D%5E%7B0%7D%7DC%7D%7E%7E%7E%7E2%5Coverset%7B%2B1%7D%7B%5Cmathop%7BH%7D%7D%5C%2C%7B%7B%5Coverset%7B-1%7D%7B%5Cmathop%7BF%7D%7D%5C%2C%7D_%7B%28k%29%7D%7D&bg=ffffff&fg=000&s=0 "displaystyle {{overset{0}{mathop{H}},}_{2}}~~text{ }+text{ }{{overset{0}{mathop{F}},}_{2}}~text{ }~text{ }~text{ }~text{ }xrightarrow[bongtoi]{-{{252}^{0}}C}~~~~2overset{+1}{mathop{H}},{{overset{-1}{mathop{F}},}_{(k)}}")
Hiđro clorua (HF(k)) hoà tan trong nước tạo thành dung dịch axit clohiđric.
+ HF là axit yếu nhưng có thể ăn mòn thuỷ tinh:
– oxi hoá được nhiều hợp chất
ví dụ:
→ Kết luận: so sánh với clo, flo có tính oxi hoá mạnh hơn, mạnh nhất trong số các phi kim.
3. Ứng dụng, điều chế:
a. Ứng dụng: (SGK)
b. Sản xuất clo trong công nghiệp:
Điện phân nóng chảy hỗn hợp KF và HF
đpnc
2HF → F2 + H2
cực dương cực âm
II. Brom
1. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên
– Chất lỏng, màu đỏ nâu, dễ bay hơi, hơi brom độc
– Hợp chất: NaBr trong nước biển…
2. Tính chất hoá học
– Brom có tính oxi hoá kém flo và clo nhưng vẫn là chất oxi hoá mạnh.
* oxi hoá được nhiều kim loại
Ví dụ:
(nhôm brromua)
* oxi hoá được hiđro ở nhiệt độ cao:
Tan trong nước tạo dung dịch axit bromhiđric → axit mạnh hơn, dễ bị oxi hoá hơn axit HCl
* Tác dụng rất chậm với nước:
Axit hipobromơ
→ Kết luận: So sánh với clo và flo thì brom có tính oxi hoá yếu hơn.
3. Ứng dụng và điều chế
a. Ứng dụng: (SGK)
b. Sản xuất brom trong công nghiệp.
III. Iot
1. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên.
– Chất rắn, tinh thể màu đen tím.
– Hợp chất: muối iotua.
2. Tính chất hoá học.
– Iot có tính oxi hoá yếu hơn flo, clo, brom
* oxi hoá được nhiều kim loại nhưng phản ứng chỉ xảy ra khi đun nóng hoặc có chất xúc tác
Ví dụ:
* chỉ oxi hoá được hiđro ở nhiệt độ cao và có xúc tác:
![displaystyle ~~text{ }{{I}_{2~~~}}~~~~+~~~~~~text{ }{{H}_{2}}~text{ }~text{ }~text{ }~text{ }~text{ }~xrightarrow[Pt]{350-{{500}^{0}}C}~~~~~~2H{{I}_{(k)}}](http://s0.wp.com/latex.php?latex=%5Cdisplaystyle+%7E%7E%5Ctext%7B+%7D%7B%7BI%7D_%7B2%7E%7E%7E%7D%7D%7E%7E%7E%7E%2B%7E%7E%7E%7E%7E%7E%5Ctext%7B+%7D%7B%7BH%7D_%7B2%7D%7D%7E%5Ctext%7B+%7D%7E%5Ctext%7B+%7D%7E%5Ctext%7B+%7D%7E%5Ctext%7B+%7D%7E%5Ctext%7B+%7D%7E%5Cxrightarrow%5BPt%5D%7B350-%7B%7B500%7D%5E%7B0%7D%7DC%7D%7E%7E%7E%7E%7E%7E2H%7B%7BI%7D_%7B%28k%29%7D%7D&bg=ffffff&fg=000&s=0 "displaystyle ~~text{ }{{I}_{2~~~}}~~~~+~~~~~~text{ }{{H}_{2}}~text{ }~text{ }~text{ }~text{ }~text{ }~xrightarrow[Pt]{350-{{500}^{0}}C}~~~~~~2H{{I}_{(k)}}")
Hiđro iotua tan trong nước tạo ra dung dịch axit iothiđric là axit mạnh hơn, dễ bị oxi hoá hơn axit HBr và axit HCl
– Hầu như không tác dụng với nước
– Có tính oxi hoá kém hơn clo, brom nên:
→ Tính chất đặc trưng:tác dụng với hồ tinh bột tạo thành hợp chất có màu xanh → nhận biết.
→ Kết luận: so sánh với clo, flo và brom thì iot có tính oxi hoá yếu hơn.
3. Nhận biết ion halogenua:
Sử dụng AgNO3 để nhận biết ion halogenua
F-: không tác dụng
Cl-: tạo AgCl↓ trắng
Br-: tạo AgBr↓ vàng nhạt
I-: tạo AgI↓ vàng
4. Ứng dụng và điều chế
a. Ứng dụng: (SGK)
b. Sản xuất iot trong công nghiệp:
– Từ rong biển