Казанцева Евгения Андреевна учитель химии МОУ школы

Казанцева Евгения Андреевна учитель химии МОУ школы № 12 с углубленным изучением отдельных предметов Город Жуковский https: //sites. google. com/site/kazancevaevgenia/home

Цель: расширить представление об элементах-аналогах Периодической системы на примере подгруппы галогенов Задачи: Ш Познакомить учащихся с историей открытия галогенов Ш Сравнить строение атомов галогенов, выявив черты сходства и отличия Ш Сравнить физические свойства и химическую активность галогенов Ш Дать представление о роли галогенов в организме

Открытие галогенов Заполните таблицу: Название галогена Фтор Хлор Бром Йод Астат Что означает название Дата открытия Кто открыл Уравнение реакции

Открытие фтора Ш Фтор(F 2) –от греч. «фторос» разрушающий Ш был открыт в 1866 году Ш французским химиком Анри Муассаном Ш электролизом смеси жидкого безводного HF и гидродифторида калия KHF 2 в платиновом сосуде: 2 HF→H 2↑ + F 2↑ катод анод В 1906 году Муассан был удостоен Нобелевской премии за открытие элемента фтора и введение в практику электрической печи, названной его именем

Открытие хлора Ш Хлор Cl 2 от греч. «хлорос» - желто-зеленый Ш Ш 1774 год Шведский аптекарь Карл Вильгельм Шееле «Я поместил смесь черной магнезии с муриевой кислотой в реторту, к горлышку которой присоединил пузырь, лишенный воздуха, и поставил ее на песчаную баню. Пузырь наполнился газом, который имел желто-зеленый цвет и пронзительный запах» . Уравнение реакции: Mn. O 2+ 4 HCl Cl 2+ Mn. Cl 2 + 2 H 2 O

Открытие брома Ш Бром (Br 2) от греч. «бромос» зловонный Ш Был открыт в 1826 году Ш Французским химиком (24 -летним лаборантом) Антуаном- Жеромом Баларом Ш Действием хлором на рассолы соляных болот Франции по реакции: 2 Na. Br + Cl 2 → 2 Na. Cl + Br 2

Открытие йода Ш Йод (I 2) от греч. «иодес» фиолетовый Ш Был открыт в 1811 году Ш Французским химиком-технологом и фармацевтом Бернаром Куртуа в золе морских водорослей Ш Уравнение реакции: 2 Na. I + 2 H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + I 2 +SO₂ + 2 H₂O

Открытие астата Ш Астат(At 2) от греч. «астатос» - неустойчивый Ш Был получен в 1940 году Ш Искусственным путем при облучении висмута альфа-частицами Ш Учеными Калифорнийского университета Д. Корсоном и К. Р. Маккензи

Строение атомов галогенов F+9 ) ) 2 7 Cl+17 ) ) ) 287 n n Br+35 ) ) n 2 8 18 7 n l +53 ) ) ) 2 8 18 18 7 n Заряд ядра увеличивается Радиус атома увеличивается Количество валентных электронов равно 7 Притяжение валентных электронов к ядру уменьшается Способность отдавать электроны увеличивается Неметаллические свойства ослабевают Окислительная способность уменьшается

Физические свойства простых веществ-галогенов Хлор Бром Астат Йод

Возгонка йода n Кристаллический йод обладает способностью при нагревании переходить из твердого состояния в газообразное, минуя жидкое (возгонка), превращаясь в фиолетовые пары. n Опыт: возгонка йода Пары йода

Сравнение физических свойств простых веществ-галогенов n n n F 2 светло-желтый газ Cl 2 желто-зеленый газ Br 2 красно-бурая жидкость n I 2 темно-серые кристаллы с металлическим блеском n At 2 черно-синие кристаллы n n n Интенсивность цвета усиливается Плотность увеличивается Температуры плавления и кипения увеличиваются

Химические свойства фтора Ш Ш Ш Взаимодействует со всеми металлами с выделением большого количества теплоты: с алюминием: 3 F 2 + 2 Al→ 2 Al. F 3 + 2989 к. Дж с железом : 3 F 2 + 2 Fe → 2 Fe. F 3 + 1974 к. Дж При нагревании взаимодействует со многими неметаллами, кроме кислорода, азота и алмаза с водородом: F 2 + H 2 → 2 HF +547 к. Дж c кремнием: 2 F 2 + Si → Si. F 4 + 1615 к. Дж Окисляет другие галогены: хлор: F 2 + Cl 2 → 2 Cl. F бром: F 2 + Br 2 → 2 Br. F йод: F 2 + I 2 → 2 l. F

Химические свойства фтора Ш Реагирует при облучении даже с инертными газами Xe + F 2 → Xe F 2 + 152 к. Дж Ш Взаимодействует со сложными веществами: с водой: 2 F 2 + 2 H 2 O → 4 HF + O 2↑ cо щелочами: 2 F 2 + 2 Na. OH → 2 Na. F + H 2 O + OF 2 ↑ с оксидом кремния: 2 F 2 + Si. O 2 → Si. F 4 + O 2↑ n n n

Химические свойства брома Ш Ш Химическая активность брома меньше, чем у фтора и хлора, но достаточно высока. С металлами: Взаимодействие брома с алюминием 3 Br 2 + 2 Al → 2 Al. Br 3 С неметаллами: Взаимодействие с водородом Br 2 + H 2 → 2 HBr Взаимодействие с кремнием 2 Br 2 + Si → Si. Br 4 При растворении брома в воде образуется бромная вода, которую используют в органической химии.

Химические свойства йода Ш Ш Химическая активность йода еще ниже, чем у брома. С металлами только при нагревании: Взаимодействие йода с железом I 2 + Fe → Fe. I 2 Взаимодействие йода с алюминием 3 I 2 + 2 Al → 2 Al. I 3 С неметаллами: Взаимодействует с водородом при нагревани I 2 + H 2 → 2 HI - Q

Вывод: химическая активность галогенов уменьшается от фтора к йоду, поэтому галоген с меньшим порядковым номером может вытеснять галоген с большим порядковым номером из его соединений с водородом и металлами: Ш Взаимодействие хлорной воды с галогенидами 2 KI + Cl 2 → 2 KCl + I 2 Na. Cl + Cl 2 → 2 Na. Br + Cl 2 → 2 Na. Cl + Br 2

Качественные реакции на галогенид-ионы Ш Качественные реакции на хлориды, бромиды и йодиды -образование нерастворимых галогенидов серебра: Ш Na. Cl + Ag. NO 3 → Ag. Cl↓ + Na. NO 3 белый творожистый осадок Ш Na. Br + Ag. NO 3 → Ag. Br↓ + Na. NO 3 желтоватый творожистый осадок Ш Na. I + Ag. NO 3 → Ag. I↓ + Na. NO 3 желтый творожистый осадок

Галогены и здоровье Заполни таблицу: Название Роль в галогена организме Недостаток Избыток Источник

Фтор и здоровье (суточная норма 2 -3 мг) Роль в организме n Источники фтора обеспечивает крепость костных тканей, правильный рост скелета, волос и ногтей, повышает устойчивость зубов к кариозным заболеваниям, принимает участие в кроветворении, защищает от остеопороза Недостаток: кариес (разрушение зубной эмали), ослабевание костей, выпадение волос Вода Морская рыба Грецкие орехи Чай Избыток: флюороз (пятнистость эмали зубов), замедление роста, деформация скелета

Хлор и здоровье (суточная норма 2 г) n Роль в организме: n Образование соляной кислоты, поддержание водно-электролитного баланса, выведение шлаков и углекислого газа из организма, расщепление жиров n n мышечная слабость, сонливость, вялость, ослабление памяти, потеря аппетита, сухость во рту, выпадение зубов и волос n Избыток: n задержка воды в тканях, повышение кровяного давления, боли в голове и груди, диспепсические расстройства, сухой кашель, слезотечение, резь в глазах Источники хлора Недостаток: n Свекла Злаки Бобовые Поваренная соль

Бром и здоровье (суточная норма 0, 5 -2 мг) n Роль в организме: n принимает участие в регуляции деятельности нервной системы, оказывает влияние на функции половых желез, влияет на процессы возбуждения и торможения в головном мозге n Недостаток: n бессонница, снижение уровня роста эритроцитов в крови. n Избыток: n кожное заболевание – бромодерма, нарушение работы нервной системы, апатия, сонливость, ослабление памяти n n Источники брома

Йод и здоровье (суточная норма 100 -200 мкг) n Роль в организме: n Избыток: n гипертиреоз- увеличение обмена веществ учащение пульса, возбудимость Источники йода Участие в синтезе гормонов щитовидной железы, создание патрульных клеток в кровифагоцитов. n n n Недостаток: n гипотиреоз-снижение функции щитовидной железы( снижение обмена веществ, понижение температуры тела, слабость), базедова болезнь, умственная отсталость Кальмары Хурма Морская рыба Томаты Морская капуста Морковь

1 2 3 с 2 йоди 4 ж 2 ле з о в е м д а 10 в ь 11 б 12 о к и с л и т е л 16 л х ы 18 ж е л т ы й о 19 с е р е б р о и д 6 7 д 8 9 5 вода с г н с о о с с т анов и т ель л л а я ь 13 б р о м 14 т н г м 15 г а л и т 17 ш е е л е я н д ь 11315 вертикали)Цвет. Галоген, при качественном обычных (по (по(по горизонтали). Роль брома в в молекулах 8 (по вертикали). кристаллы которого имеют 2 (по вертикали). . Степень окислениясоединение 19 горизонтали). осадка HCl окисления галогенов вертикали). . 12 (по вертикали). Радиоактивный галоген (по горизонтали) степень в хлороводородной горизонтали) простых реакции: 1172(по 4(по 18 горизонтали). . Ученый, +открывшийпри состава (по 106(по 14 (по Второе. Металл, нитрат которого 3 (по горизонтали)Галоген, . Brявляющийся 2 веществ (по вертикали) Количество атомов реакции: вертикали). Высшая. Роль 17(погоризонтали). . Природное…→Cu. Br хлор название группы Ag. I 9 используют. для цветсоли осадка (по горизонтали) Clназвание вещества вертикали). Na. I - 2 +Цвет Элемент VIIА ¯ 3 2 16 черно-фиолетовый. галогенов+…→HF+O 2 блеском (по вертикали)горизонтали)Na. Cl соляной кислоты 5 (по. горизонтали). с…→Fe. Clгалогенов (по Название Fметаллическим 2 определения определении ионов хлора Cl простых веществ-галогенов кислоты условиях жидкостью Mn. O 2 + 4 HCl→Mn. CL 2+Cl 2+2 H 2 O Br 2(кроме→ 2 KBr + I 2 + 2 KI фтора)

Домашнее задание § 31, упр. 3, 4, 6, 7, 9, 13(стр. 151). При подготовке домашнего задания предлагаю вам заглянуть на мой сайт: https: //sites. google. com/site/kazancevaevgenia/home Там вы найдете контрольные вопросы, на которые надо обратить внимание при изучении галогенов; ссылки на дополнительные материалы о свойствах хлора и других галогенов. До встречи на сайте!

Использованные материалы n n http: //ru. wikipedia. org – сведения о галогенах, 15. 10. 2010, 31. 10. 2010 http: //ru. wikipedia. org - портрет Бернара Куртуа, 15. 10. 2010 http: //ru. wikipedia. org - фото йода, 17. 10. 2010 http: //www. baby 24. lv/ru/info-h/412 - сведения о роли галогенов в организме, 31. 10. 2010, 01. 11. 2010 http: //images. yandex. ru- картинки, фото, портреты 28. 10. 2010, 29. 10. 2010, 31. 10. 2010, 01. 11. 2010 http: /, files. school-collection. edu. ru- видеоопыты, 20. 10. 2010, 23. 10. 2010, 30. 10. 2010

Использованная литература n n n Ю. В. Галичкина, Занимательная химия на уроках в 811 классах, издательство «Учитель» , 2005 г. В. В. Еремин, Н. Е. Кузьменко, А. А. Дроздов «Химия-9 класс» , издательство «Мир и образование» , 2005 г. Н. Е. Кузьменко, В. В. Еремин, В. А. Попков «Начала химии»