1. Vị trí, cấu tạo, tính chất của nhóm halogen

Nội dung bài giảng

1. Vị trí, cấu tạo, tính chất của nhóm halogen

a. Vị trí trong bảng tuần hoàn

      Nhóm halogen gồm có các nguyên tố : ₉F (flo), ₁₇Cl (clo), ₃₅Br (brom), ₅₃I (iot), ₈₅At (atatin là nguyên tố phóng xạ) thuộc nhóm VIIA trong bảng tuần hoàn.

b. Cấu tạo nguyên tử

• Giống nhau :

      Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử các halogen có 7 electron và có cấu hình ns²np⁵ (n là số thứ tự của chu kì), trong đó có 1 electron độc thân, do đó chúng có xu hướng nhận thêm 1 electron để đạt được cấu hình electron bền vững như khí hiếm.

• Khác nhau :

      Từ flo đến iot, bán kính nguyên tử tăng dần, lực hút của hạt nhân với các electron ở lớp ngoài cùng giảm dần, do đó tính phi kim giảm dần.

      Ở flo lớp electron ngoài cùng không có phân lớp d nên không có trạng thái kích thích, do đó flo chỉ có mức oxi hóa –1. Ở các halogen khác (Cl, Br, I) có phân lớp d còn trống nên có các trạng thái kích thích : Các electron ở phân lớp np và ns có thể “nhảy” sang phân lớp nd để tạo ra các cấu hình electron có 3, 5 hoặc 7 electron độc thân. Vì vậy ngoài số oxi hóa –1 như flo, các halogen khác còn có các số oxi hóa +1, +3, + 5, +7 (Trong các hợp chất với các nguyên tố có độ âm điện lớn hơn).

c. Cấu tạo phân tử

      Phân tử các halogen có dạng X₂, trong phân tử X₂, hai nguyên tử X liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị không cực.

d. Tính chất

      F₂ là chất khí màu lục nhạt, Cl₂ là chất khí khí màu vàng lục, Br₂ là chất lỏng màu nâu đỏ, I₂ là tinh thể màu đen tím.

      Các halogen là các phi kim điển hình, chúng có tính oxi hóa mạnh (giảm dần từ F đến I).                    

      X + 1e  X^-  (X : F , Cl , Br , I )

      Tính tan của muối bạc :   AgF      AgCl↓       AgBr↓      AgI↓

                                            tan nhiều     trắng        vàng nhạt     vàng đậm