СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕМЕНТОВ VII ГРУППЫ ГЛАВНОЙ (А) ПОДГРУППЫ (ГАЛОГЕНОВ)

При характеристике особенностей главной (А) подгруппы VII группы периодической системы используем рекомендации, изложенные в 9.4.

VII группа главная (А) подгруппа образована фтором F, хлором С1, бромом Вг, иодом I и астатом At. Они называются галогенами. О целом ряде их свойств можно судить из табл. 9.1.

Исходя из общих закономерностей периодической системы, следует, что с ростом заряда ядра неметаллические свойства галогенов ослабевают, т. е. самым активным галогеном является фтор, а наименее активным — астат. Анализ табл. 9.1 показывает, что внешний слой электронной оболочки атомов галогенов содержит семь электронов (’1е~) и до завершения октета (структуры из 8е") недостает одного электрона.

Таблица 9.1. Общая характеристика главной (А) подгруппы VII группы (галогенов)

Галогены в свободном состоянии, вступая в реакции, принимают один электрон и проявляют окислительные свойства (проявляют степень окисления -1). Это самые активные (в периодах) неметаллы. Образуя соединения с другими, более активными, чем сами, неметаллами, галогены (кроме фтора) могут проявлять высшую положительную степень окисления +7. Взаимодействуя с водородом, галогены образуют галогеноводороды, водные растворы которых проявляют кислотные свойства.

Оксиды и гидроксиды галогенов (фтор не образует таковых, а соединение OF₂ является фторидом кислорода) отличаются друг от друга своей химической активностью: с ростом заряда ядра активность галогенов уменьшается. Таким образом, фтор — самый активный галоген (он — самый активный среди известных неметаллов). Уменьшение химической активности галогенов с увеличением заряда ядра связано с увеличением числа энергетических уровней в электронной оболочке атомов галогенов, вследствие чего закономерно и значительно увеличивается радиус атомов, т. е. расстояние от ядра до валентных электронов. Это приводит к ослаблению сил взаимодействия ядра и валентных электронов. Как известно, чем слабее неметалл принимает электроны, тем менее активен он как неметалл, поэтому с ростом заряда ядра химическая неметаллическая активность галогенов уменьшается. Сила гидроксидов галогенов с ростом заряда ядра снижается по той же причине. Следовательно, самой сильной среди кислородных кислот галогенов является хлорная кислота.

• ? Задания для самостоятельной работы
• 1. Назовите химические элементы, образующие главную (А) подгруппу VII группы периодической системы, и объясните, почему они объединены в эту подгруппу.
• 2. Назовите самый активный галоген; ответ обоснуйте.
• 3. Объясните возможность (невозможность) существования оксида и гидроксида фтора; ответ обоснуйте.
• 4. Запишите формулы высшего оксида и высшего гидроксида иода, объясните, почему они проявляют такие свойства (какие?).
• 5. Поясните, как изменяется металлическая активность галогенов с уменьшением заряда их ядра; ответ обоснуйте.