1. Общая характеристика галогенов

Галогены — элементы \(VIIA\) группы периодической системы: фтор $F$, хлор $\mathit{Cl}$, бром $\mathit{Br}$, иод $I$  и астат $\mathit{At}$.

 

Астат является радиоактивным элементом и встречается в природе редко.

 

Все галогены относятся к неметаллам.

 

В атомах галогенов на внешнем энергетическом уровне находится по \(7\) электронов:

 

$F$   $+9\underset{2}{)}\underset{7}{)}$

 

$\mathit{Cl}$  $+17\underset{2}{)}\underset{8}{)}\underset{7}{)}$

 

$\mathit{Br}$  $+35\underset{2}{)}\underset{8}{)}\underset{18}{)}\underset{7}{)}$

 

$I$     $+53\underset{2}{)}\underset{8}{)}\underset{18}{)}\underset{18}{)}\underset{7}{)}$

 

Валентные электроны галогенов образуют три электронные пары, а один электрон внешнего энергетического уровня остаётся неспаренным.

 

С возрастанием порядкового номера от фтора к иоду увеличиваются радиусы атомов, снижается их электроотрицательность. Значит, неметаллические свойства галогенов по группе сверху вниз ослабевают.

 

До завершения внешнего электронного слоя атомам галогенов не хватает только одного электрона, поэтому им наиболее характерна степень окисления \(–1\).

 

У фтора электроотрицательность больше, чем у остальных элементов, и поэтому степень окисления \(–1\) — его единственная возможная степень окисления в соединениях.

 

Атомы других галогенов способны также и отдавать валентные электроны, проявляя при этом положительные степени окисления \(+1\), \(+3\), \(+5\), \(+7\). Так, положительные степени окисления атомы хлора проявляют в соединениях с более электроотрицательными фтором, кислородом и азотом.

 

Галогены образуют с металлами соединения с ионной связью, а с другими неметаллами — соединения с ковалентной полярной связью.

В воде галогены растворяются слабо.

Фтор с водой вступает в химическую реакцию и вытесняет из неё кислород:

 

${2F}_2+{2H}_{2}O=4\mathit{HF}+O_2\uparrow$.