Какие галогенки лучше светят: Сравнение 10 галогенных ламп H4 Philips, Osram, PIAA, Koito, Bosch. Результаты удивляют / Хабр

Содержание

Какая лампа лучше для ближнего света

От того, насколько ярко светят фары развозного пикапа или грузовой Газели, и правильно ли они отрегулированы, зависит безопасность всех участников дорожного движения. Многие шоферы знают примеры, если не из своей практики, то из опыта знакомых, когда аварии совершались именно из-за плохой видимости в темноте.

Но, бывает так, что света оказывается недостаточно даже при рабочих и нормально отрегулированных фарах. Поэтому водители задаются вопросом – что влияет на качество освещения? И как его улучшить?

От чего зависит качество освещения?

Работа головной оптики зависит от правильной регулировки прожекторов. Должна быть нормальная фокусировка потока – чтобы он освещал дорогу, а не бил по глазам водителей встречного транспорта. Важно и общее состояние оптики. При «севших» лампочках, запотевающей фаре, негодном отражателе и поцарапанном стекле хороший результат невозможен, даже с самыми лучшими лампами.

Зато в исправной фаре вполне реально повысить качество освещенности за счет подбора лампочек и, при необходимости, модернизации.

Если в фару поставлена галогеновая h7, h5 или h2, то можно поискать более яркий аналог. Например, h7 NIGHT+25%. Качество освещения значительно улучшится, и в некоторых случаях, этого достаточно. Чаще всего, так бывает с оптикой, рассчитанной на галогенки.

Если требуются более серьезные изменения, то в штатные галогеновые фары ставят лампы ксеноновые или светодиодные. В этом есть преимущества, но есть и недостатки. Один из основных в том, что отечественное законодательство запрещает монтировать ксенон в не предназначенную для этого фару. Другие световые приборы дорабатывать подобным образом тоже не разрешается, т.к. все подобные манипуляции считаются изменениями заводской конструкции.

При желании все-таки поставить нештатный ксенон, следует помнить, что проводку и блоки розжига спрятать под капотом проблематично. Поэтому монтаж находится сотрудниками ГИБДД без особого труда.

Другое дело – LED-лампы. Их ставить тоже нельзя, если фары не предназначены. Но, поскольку доработка минимальная, то обнаружить их сложнее. Если правильно отрегулировать прожекторы, то освещение заметно улучшится и можно постараться добиться такого положения, чтобы никого не ослеплять.

Правда, у светодиодов свои недостатки. Из-за перегрева, надо подумать о дополнительном охлаждении. Кроме того, LED-изделия дорогие, на рынке много лампочек низкого качества. Еще одна проблема в том, что диоды яркие, но дальнее освещение, из-за размытой светотеневой границы, у них хуже, чем у ксенона. Особенно, если последний – в линзе.

Что лучше, LED или ксенон?

А что, если не вспоминать законодательные ограничения, но говорить только об усилении светового потока посредством снятия штатных галогеновых ламп и замены их на что-нибудь другое? Вопрос о том, какая лампа лучше, LED или ксеноновая, тоже интересный, потому что идеального варианта не существует.

У каждого выбора свои достоинства и недостатки.

Ксенон – яркий. Дорогу освещает хорошо. Но, надо учитывать «температуру» лампочек. Если в двух словах, то:

  • 4300К – ближе к желтому. Лучший в дождливую погоду, в снег или туман. Но, на сухом асфальте может показаться недостаточно ярким.
  • 5000К – сине-белый. Многие считают его «золотой серединой» (если купить качественную лампу).
  • 6000К – голубовато-белый. Хорош на сухой дороге. На мокром асфальте несколько «теряется».

Еще один нюанс – ксенон, поставленный вместо галогена без доработки, не получится отрегулировать так, чтобы фары совсем не слепили встречных водителей. Поэтому рекомендуется ставить билинзы. Но это — дополнительные расходы.

Есть особенности и по светодиодам. Фары для таких лампочек делаются оригинальной конструкции. При желании поставить LED в галогеновую «упаковку», получится дороже, да и выбор решений не слишком большой. Если подходящая лампочка, все-таки, найдена, то, все равно, придется фару дорабатывать.

Поскольку светодиод яркий, то ситуация с лучом похожа на то, что происходит со светом ксеноновой лампы в галогеновой фаре, без линз. Т.е., рефлекторное стекло преломит лучи света, появятся паразитные отражения, которые будут слепить встречных шоферов.

Правда, по светодиоду – можно добиться, чтобы не ослеплять водителей. Только стоить это будет дорого. А качество луча, по сравнению с ксеноновой лампой, сомнительное. Причина в том, что LED-лампочка освещает линзу по бокам. Поэтому, если уж все равно переделывать фару, то проще выбрать ксенон.

Т.о., на качество освещения влияет:

  • Состояние фары.
  • Правильная регулировка.
  • Тип лампы: светодиод, ксенон, галоген.
  • Температура свечения и мощность лампочки.
  • Доработка: наличие линзы, закрашивание отражателя, полировка оптики.
  • Правильная установка оборудования.

Какая лампа лучше для ближнего света?

Чтобы освещение стало лучше, надо разобраться, какую лампочку поставить в фару на ближний свет. Т.е., согласен ли владелец грузовичка дорабатывать оптику и покупать стороннее оборудование. По сути дела, есть три варианта:

  • Оставить штатное освещение, но улучшить его.
  • Поставить, с линзой или без нее, ксеноновую лампу.
  • Выбрать LED-лампочку.

Проще всего – купить, вместо имеющихся, галогеновые лампы помощнее. Технология их производства усовершенствована. В лампы с нитью накаливания закачивают газ под большим давлением, ставят кварцевое стекло. Для изменения температуры свечения, колбу могут покрасить.

В общем, против обычных галогенок, получается лучше. Цена – в пределах допустимого. Увеличен заявленный срок службы. Правда, он остается небольшим, потому что нить разрушается от вибрации. Ну и, кроме того, новые галогенки, все равно, светят не так ярко, как LED или ксенон.

Последнее поколение светодиодов, появившееся на рынке, блоков розжига и прочего допоборудования не требует. Монтаж простой. По сравнению с ксеноном, лампы немного дешевле. Но есть проблема – в «неподходящей» фаре они перегреваются. И других водителей слепить будут. Поэтому, придется провести некоторые манипуляции с оптикой, плюс поставить дополнительное охлаждение. В противном случае, LED-лампочки начнут быстро выходить из строя.

По оптическим характеристикам, к фарам под галоген такие лампы часто не подходят. Причина в том, что вольфрамовая спираль галогенки по размерам меньше, чем кристалл полупроводник. Т.о., после установки светодиода, поток лучей не попадет в фокус фары под галоген. Это значит, что галогеновые фары, переделанные на ЛЕД-лампы, из-за неправильного формирования луча, будут светить хуже, да еще и встречных водителей ослеплять.

Газоразрядные ксеноновые и биксеноновые лампы на сегодняшний день считаются лучшими. Они дают яркий свет, хорошо совмещаются с различной оптикой, качество даже бюджетных комплектов высокое. Как результат – умеренная цена, длительный срок службы и большая надежность. Но, для получения оптимального результата, оптику надо переделать под билинзы. Без этого, качество света окажется недостаточным, а фара будет слепить водителей.

Заключение

Большинство шоферов стараются заменить галогеновые лампы на что-то более подходящее. Согласно приведенной информации, лучше всего выбрать ксеноновую лампочку, с доработкой оптики под билинзы.

Видео:Топ 10 автомобильных ламп головного света. Какие лампы лучше?

Поиск запроса «какая лампа лучше для ближнего света» по информационным материалам и форуму

Подобрать лампы на автомобиль, какие лампы светят лучше, разбираемся вместе

Лампы бывают следующих типов:

1. Классические – с нитью накаливания. Это автолампы h5 которые бывают двух видов –1) стандартные (более бюджетные), с повышенным эксплуатационным ресурсом, с увеличенным светопотоком, с улучшенным визуальным эффектом и 2) всепогодного типа.


2. Галогенные – практичный, по сравнению с лампой накаливания вариант, так как внутри колбы не оседают частицы вольфрама, фары не затуманиваются, а цветовая температура галогенок (2700-3000 по Кельвину) лучше воспринимается зрением.

3. Ксеноновые – по сравнению с галогеновыми лампочками их цветовая температура ещё выше, а значит, ксеноновый свет виден ещё лучше. Но есть недостаток – большое потребление электроэнергии.

4. Биксеноновые – то же, что и ксеноновое освещение, но при этом такие лампы могут работать в режиме ближнего и дальнего света.

5. Светодиодные – обладают теми же самыми преимуществами, что и светодиодные лампы для освещения помещений; прочные, экологичные, долго работают и потребляют мало электроэнергии. Среди недостатков называют меньшую дальность светового пучка и рассеивания по сравнению с ксеноном, а также более высокую цену, чем на другие аналоги.


Тип автоламп указан на колбе, цоколе и упаковке.


На сегодняшний день наиболее популярны 3 вида ламп:

• Галогенные – к примеру галогенные лампы 12 v обеспечивают более равномерное распределение света, поскольку имеют спираль меньшего размера, чем модели со стандартным напряжением (220 В)
• Ксеноновые
• Светодиодные (LED-лампы)

Срок службы и другие особенности в работе

Сегодня срок службы газоразрядных (ксеноновых) ламп — примерно 3000 часов, светодиодов (LED) — 10 000, а новейших органических светодиодов (OLED) — целых 30 000 часов.
Что касается службы галогенных ламп со стандартным световым потоком — примерно 600-700 часов. Он во многом зависит от напряжения бортовой сети. Оптимальный показатель — 13,2 В. Если он превышается хотя бы на 5%, то это может негативно повлиять на срок службы. И с точностью до наоборот – если уровень напряжения снижается на 5%, то со сроком службы все в порядке, но интенсивность светового потока снижается.

ВАЖНО! Покупать очень мощные лампы не стоит. Это приведет к преждевременному выходу из строя отражателя и, как следствие, замены всей фары.

Другие параметры, важные для выбора

Выбирать лампочки для фар нужно в зависимости не только от принципа работы и конструкции, но также от следующих параметров:

• Марка, модель, год выпуска и объем двигателя машины
• Назначение фары – для противотуманок лучше брать лампы от 3000 до 3500 к, а для обычных – от 4000 до 6 000 К
• Напряжение бортовой сети
• Мощность самой лампы
• Температура нагрева
• Тип цоколя и размер гнезд (если конструкция фары рассчитана на лампу строго определенного типа, то ни в коем случае нельзя пытаться вставить на место галогенной лампы светодиодную)

Что касается цоколей, то их маркировка следующая:
• А — Автомобильная лампа обыкновенная
• АМН — миниатюрная
• АС — софитная
• АКГ — кварцевая
• Т — цокольная миниатюрная
• R — оптика с металлическим цоколем
• R2 — с колбой, диаметром более 40 мм
• P — 15 мм цоколь и колба до 26,5 мм
• SV(C) — софитная, цоколи есть на обоих концах (как правило, для подсветки номеров)
• BA — штифтовая конструкция с разносимметричными штифтами
• BAY — аналогично (см. выше), но 1 штифт смещается по высоте
• BAZ — аналогично (см.выше), но 1 штифт смещается по высоте и радиусу
• W — стеклянный цоколь

Правильно подобранный автосвет важен для любого авто. И выбирать его стоит как на основе совместимости с автомобилем, так и по качеству. Всегда помните об этом, собираясь совершить покупку.


Подобрать лампы по авто

Галогенные или ксеноновые фары. Каковы отличия?

Галогенные или ксеноновые фары

Мы рассмотрели принципы работы этих двух типов фар. Теперь давайте посмотрим на их основные отличия.

  • Световой поток
    
Ксеноновые фары более чем в два раза ярче галогенных: 3200 люмен против 1500 люмен. Поэтому ксеноновые фары освещают больший участок дороги, чем галогенные. Однако свет галогенных фар эффективнее при тумане.
  • Энергопотребление
    
Различия в энергопотреблении столь незначительны, что их сложно заметить. Галогенным фарам нужно меньше питания для пуска, чем ксеноновым, но они потребляют больше энергии при работе. В ксеноновых фарах газ используется как источник энергии, поэтому они потребляют меньше электроэнергии.
  • Долговечность
    
Ксеноновые лампы не столь долговечны, как галогенные: срок службы составляет примерно 2000 часов для ксеноновых ламп и 3000 часов для галогенных [CM1] .
  • Стоимость
    
Здесь преимущество однозначно принадлежит галогенным фарам. Обычно они дешевле ксеноновых фар при изготовлении, продаже, установке и ремонте.
  • Цвет
    
Свет ксеноновых ламп имеет голубой оттенок (4000–6000 K), сходный с естественным дневным светом, а свет галогенных ламп имеет более теплый желтый оттенок (3200–5000 K).
  • Установка
    Установка галогенных ламп отличается простотой: их нужно всего лишь защелкнуть на место. Установка ксеноновых ламп несколько сложнее, понадобится резистор и обязательный омыватель фар.
  • Конструкция
    
При работе с лампами фар всегда следует соблюдать аккуратность. Галогенные лампы могут растрескаться, если на них попадет естественная жировая пленка с пальцев. Кроме того, в некоторых ксеноновых лампах есть токсичные компоненты, например ртуть. Если такая лампа разобьется, это может отрицательно повлиять на здоровье человека.
  • Безопасность или свет
    
Исследования показывают, что водители быстрее и точнее реагируют на ситуацию на дороге с ксеноновыми фарами, чем с галогенными. Однако яркие ксеноновые фары могут слепить других водителей, поэтому столь важно использовать автоматическую регулировку уровня света фар.
  • Время пуска

Галогенные лампы начинают светить с полной яркостью с момента включения, а ксеноновым лампам требуется несколько секунд на разогрев до полной яркости.

Важные примечания для специалистов по установке

При установке галогенных ламп помните:

  • В автомобилях с пластиковым стеклом фары используйте только устойчивые к ультрафиолету галогенные лампы (с меткой «UV3» на упаковке или «U» сбоку), иначе пластик обесцветится.
  • Никогда не дотрагивайтесь до стеклянной колбы галогенной лампы голыми руками. Естественная жировая пленка с пальцев, оставшаяся на стеклянной колбе лампы, может приводить к тому, что она растрескается.

При установке ксеноновых ламп помните

Ксеноновые лампы работают под высоким напряжением. Не забывайте об этой опасности, обслуживаия ксеноновые фары.

Узнайте больше с Garage Gurus

Хотите узнать подробнее? Посмотрите ролик, в котором эксперт Garage Gurus показывает разницу между галогенными и ксеноновыми фарами.

Узнаем как ие хорошие лампочки h5? Узнаем как ие галогенные лампы h5 выбрать?

Дорожное полотно должно быть хорошо освещено как в дневное, так и в ночное время. Поэтому автовладельцы обязаны уделять максимальное внимание освещению фар. Лампочки в цоколях h2 и h3 безнадежно устарели. Сегодня им на смену пришли улучшенные модификации осветительных устройств. Чаще всего для головного освещения используются лампочки 4 и 7 поколения. Они более экономичные и отличаются долгим сроком службы.

Чтобы определить, какие лампочки h5 хорошие, стоит рассмотреть их разновидности. На сегодняшний день выделяют три типа таких источников освещения.

Галогенные лампы

Сейчас галогенки используются чаще всего. Большинство автолюбителей считает наиболее выгодным соотношение их цены и качества. Устройства этого типа представляют собой колбы, изготовленные из тугоплавкого стекла. Внутри находится галогенный газ, в свою очередь, в нем располагается нить (спираль) накаливания, через которую подается напряжение. Благодаря этому в колбе поднимается температура, газ нагревается и происходит свечение.

Галогенные изделия с цоколем h5 светят ярким белым светом. В них находится не одна нить, а две. Первая отвечает за дальний свет. Вторая – за ближний.

Если говорить о том, какие лампочки h5 хорошие, то стоит обратить внимание, что галогенки обладают несколькими весомыми минусами:

  1. Если одна из спиралей выйдет из строя, то придется менять всю лампочку.
  2. Изделия очень сильно нагреваются, поэтому их нельзя использовать с пластиковой оптикой.
  3. Лампы быстро повреждаются от вибраций.

Чаще всего автолюбители интересуются тем, какие лампочки лучше – h5 галогенки или биксенон. Второй тип явно выигрывает. Рассмотрим почему.

Биксенон

Биксеноновые осветительные устройства сильно отличаются от галогенных аналогов. Они тоже представляют собой колбу, наполненную газом. Однако в этом случае внутри лампы находится не 2 спирали, а два электрода, проецирующие между собой электрическую дугу.

Если используются осветительные изделия с цоколем h5, то в них дополнительно расположен магнит и специальный экран. Благодаря этим элементам осуществляется переключение дальнего и ближнего света.

Выбирая, какие лампочки h5 хорошие, стоит обратить внимание на преимущества биксенона. Такие изделия:

  • Отличаются повышенной светоотдачей, которая в несколько раз превышает такие же показатели у галогенок. Благодаря этому увеличивается освещенная зона дорожного полотна.
  • Не боятся вибраций. Благодаря тому, что в устройстве отсутствует нить накаливания, изделия отличаются повышенной надежностью.
  • Не нагреваются, поэтому их можно устанавливать в современные пластиковые фары.

Однако решая, какие галогенные лампы h5 выбрать, стоит обратить внимание и на недостатки этих осветительных устройств:

  • Высокую стоимость.
  • Сложность самостоятельной замены.
  • Необходимость крайне тонкой настройки.

Из-за этих минусов все больше отдают предпочтение LED освещению.

Светодиоды

Светодиодные осветительные устройства являются самыми перспективными и универсальными. В процессе тестирования такие изделия показывают наилучшие результаты.

Светодиоды выдерживают нагрузки, не перегреваются и не выходят из строя после первой кочки. При этом они одинаково хорошо работают в условиях жары и сильного холода. Помимо всего прочего, LED устройства отличаются огромным рабочим ресурсом.

Единственный недостаток – светодиоды подойдут не для каждой оптики. Так как LED устройства формируют световой луч, для них требуются особые линзы.

Тем не менее, если говорить о том, какие лампочки h5 лучше светят и реже всего перегорают, то стоит отдать предпочтение именно светодиодному освещению.

Всепогодные лампы

Разумеется, каждый водитель хочет приобрести наиболее универсальное средство освещения для автомобиля. Однако сегодня в продаже представлен довольно широкий выбор лампочек h5. Какие лучше?

На самом деле все зависит от частоты использования автомобиля и погодных условий. Если приходится ежедневно ездить по мокрому асфальту в условиях тумана или дождя, то лучше не выбирать лампы с рассеянным белым светом. Такое освещение практически не видно в плохую погоду.

В продаже есть специальные устройства для таких случаев – всепогодные лампочки. На колбу этих изделий наносится специальное красящее напыление, благодаря которому световой поток становится желтым. Этот цвет хорошо заметен на мокром асфальте, поэтому дорожное полотно отлично видно и днем, и в сумерках.

Какие лампочки лучше: h5 или H7?

Если говорить об этих двух цоколях, то рассмотрим их основные отличия:

  • По показателям рабочего ресурса изделия 7 модификации превосходят лампы h5 почти в два раза.
  • В лампах 4 версии установлено 2 спирали, а у более современного аналога — одна.
  • Седьмой вариант обычно применяется с фарами свободной формы.

Однако определенно выделить один тип устройств для освещения очень сложно. Все зависит от конкретного авто. Например, рассмотрим Volkswagen Transportet. Какие лампочки хорошие в Т5? h5 для ближнего и дальнего света. Другие модификации в данном автомобиле не предусмотрены.

Поэтому перед покупкой того или иного элемента освещения рекомендуется свериться с техническими характеристиками машины.

Теперь рассмотрим, какие лампочки h5 хорошие, исходя из их производителей. Ниже представлен список самых популярных и качественных устройств.

Koito VWhite

Японский производитель предлагает лампочки ближнего и дальнего света в цоколе h5. Эта компания славится качественной светотехникой, отвечающей всем требованиям современных водителей. Изделия отлично подходят для суровых погодных условий.

Из преимуществ Koito VWhite стоит выделить:

  • Высокую износоустойчивость.
  • Соответствие регламентам РФ.
  • Светоотдачу 55-60 Вт. Правда, производитель указывает 100 Вт, но на самом деле это не так.
  • Мощность и отличные параметры светоотдачи.
  • Универсальность. Лампы подходят для фар разных форм.
  • Долгий срок службы.

Такие изделия являются оптимальным вариантом для бюджетных авто.

Osram Night Breaker

Этот производитель уже давно славится своей светотехникой. В свое время галогенки «Осрам» обвиняли в том, что они слепят водителей встречных машин, однако компания доказала, что все эти инсинуации не имеют ничего общего с реальностью. Для этого были произведены независимые тесты. Поэтому если сегодня спросить любого автовладельца о том, какие лампочки h5 хорошие, «Осрам» будет наиболее вероятным ответом.

Из плюсов этих осветительных устройств можно выделить:

  • Превосходную светоотдачу. Дорога хорошо освещена в любых условиях (снег, дождь, мокрый асфальт).
  • Способность «пробивать» туман. Благодаря этому отпадает необходимость в использовании противотуманок.
  • Голубой свет с белым оттенком. Именно поэтому световой луч хорошо виден на дорожном полотне.
  • Освещение обочины. Многие лампочки светят только перед собой, но изделия «Осрам» захватывают и пешеходную часть.
  • Относительно невысокую стоимость.

Тем не менее, стоит сказать про один недостаток этих устройств. Они довольно часто перегорают без видимых причин. Однако есть также и огромное количество довольных покупателей, которые заявляют, что эти домыслы являются лишь очередной уловкой конкурентов.

Philips X-Treme Vision

Разработки этой компании и «Осрам» практически не отличаются, поэтому не удивительно, что данная версия очень напоминает линейку Night Breaker. Идентичные цвета, рассеянность пучка света и прочие характеристики — все это объединяет изделия от этих двух производителей.

Однако стоит отметить, что компания Philips уделяет больше внимания качеству продукции, так как их лампы не получали негативных отзывов, связанных с быстрым выходом из строя.

Осветительные элементы «Филипс» отличаются следующими преимуществами:

  • Очень высокой долговечностью. При этом лампы отлично работают в любых погодных условиях.
  • Высоким качеством освещения дорожного полотна. Даже на обледеневшей поверхности отсутствуют блики.
  • Четким освещение обочины. Согласно последним тестированиям, линейка Philips X-Treme Vision показала лучшие результаты.
  • Повышенной светоотдачей.
  • Возможностью выбора оттенка светового пучка начиная от яркого белого, заканчивая синим цветом.

На сегодняшний день лампы «Филипс» считаются одними из самых лучших, по мнению экспертов и самих автовладельцев. Однако стоить они будут в несколько раз дороже Night Breaker.

Bosch Plus 90

Тому, кто не привык экономить на своем автомобиле и может себе позволить приобрести самое лучшее освещение для машины, определенно стоит обратить внимание на продукцию компании «Бош». Эти элементы освещения отличаются высокой интенсивностью света на протяжении всего эксплуатационного срока. При этом лампы «Бош» одинаково хорошо работают в городе и на скоростной трассе. Стоит выделить превосходный контроль обочины и дальность пучка света.

Кроме этого, стоит выделить и другие плюсы Bosch Plus 90:

  • Самую высокую светоотдачу (по сравнению с описанными выше аналогами).
  • Уникальную технологию управления световым пучком. Повторить это достижение компании «Бош» не удалось пока что никому.
  • Гарантию на все лампы.
  • Самую высокую интенсивность освещения дорожного полотна.

При этом лампы не ослепляют остальных участников дорожного движения, что также является немаловажным достоинством. Однако за такой перечень преимуществ и полное отсутствие отрицательных сторон придется очень дорого заплатить. Тем не менее, если вы пытаетесь определить, какие лампочки h5 хорошие, фото поможет в выборе.

Подводя итоги

Сегодня на рынке можно найти огромное количество ламп для головного света автомобиля. Все зависит от суммы, которую себе может позволить автовладелец, а также от условий езды. Учитывать нужно все нюансы. Также необходимо обязательно заглянуть в документы по эксплуатации автотранспортного средства и уточнить, какой именно цоколь можно использовать для фар той или иной марки машины.

Экономить на безопасности не стоит. От освещения дорожного полотна в прямом смысле зависит жизнь водителя. Поэтому лучше всего покупать самые лучшие лампочки.

Чем галогенные лампы отличаются от ламп накаливания?

Галогенная лампа — это лампа накаливания, выполненная в виде кварцевой колбы, наполненной инертным газом с добавкой галогенов или их соединений, обеспечивающих замедленное испарение тела накаливания. Первые галогенные лампы появились в 1959 году в США и почти одновременно — в СССР.

Строение галогенных ламп идентично со строением обычных ламп накаливания. Однако, для уменьшения испарения вольфрама и осветления стенок колбы в галогенных лампах используется вольфрамово-галогенный цикл. В состав наполняющего галогенную лампу газа вводится небольшое количество галогенов (фтор, хлор, бром и йод).

Галогенные лампы, как и лампы накаливания, излучают тепло. Спираль, изготовленная из жаропрочного вольфрама, находится в колбе, заполненной инертным газом. При прохождении через спираль электрического тока она накаляется, вырабатывая тепловую и световую энергию. Накаливание приводит к испарению частичек вольфрама, которые оседают в виде черного осадка внутри колбы. При повышении давления газа этот процесс замедляется.

Размеры и низкая прочность колбы традиционной лампы накаливания не позволяют повышать давление газа далее. Чем выше температура спирали, тем больше излучается света. В тоже время ускоряется процесс испарения вольфрама, что снижает срок службы лампы накаливания. В галогенных лампах большая часть этих отрицательных явлений устранена.

Кроме этого, колба галогенной лампы выполняется из тугоплавкого кварцевого стекла, которое более устойчиво к высокой температуре и химическим воздействиям. Кварцевое стекло — жаропрочный материал, а маленькие габариты гарантируют прочность, достаточную для того, чтобы создавать более высокое давление газа. Поэтому размер колбы в галогенных лампах накаливания может быть сильно уменьшен, вследствие чего с одной стороны можно повысить давление в газе-наполнителе, и с другой стороны становится возможным применение дорогих инертных газов криптон и ксенон в качестве газов-наполнителей. Все это позволяет повысить температуру спирали, в результате чего увеличивается в 2 раза световая отдача (13-25 лм/Вт) и срок службы галогенной лампы (в 2–4 раза выше, чем у ламп накаливания). Преимущество галогенных лампочек — повышенная светоотдача.

Галогенные лампы с покрытием, отражающим инфракрасную составляющую

Галогенные лампы нового поколения с отражающим инфракрасное излучение покрытием ламповой колбы характеризуются значительным повышением световой отдачи. Это обусловлено следующим физическим процессом: часть энергии, которая в обычных галогенных лампах накаливания преобразовывается в невидимое излучение инфракрасное излучение (более 60 % производительности излучения), в лампах с покрытием частично преобразовывается снова в свете. Это становится возможным благодаря структуре покрытия, которое пропускает только видимый свет, а инфракрасное излучение по возможности полностью возвращает на спираль, где оно частично поглощается. Это вызывает повышение температуры спирали, вследствие чего подачу электроэнергии можно сократить. Световая отдача возрастает.

Преимущества и недостатки галогенных светильников

Преимущество галогенных лампочек — в повышенной светоотдаче при том же расходе электроэнергии. Недостаток — в смещении спектра в синюю область. У них свет «белее», чем у ламп накаливания, причем с некоторым количеством ультрафиолета. Если он падает на вещь, окрашенную нестойкой к свету краской, то выгорает она значительно быстрее, чем от обычных ламп, — это надо учитывать. В спектре этих источников света действительно присутствуют УФ-лучи. Галогенные лампы даже рекомендуют для восполнения недостатка естественного освещения при выращивании растительных культур. Известен случай, когда в бутике платье на манекене освещали галогенной лампой, и через два месяца образовалось «выгоревшее» пятно.

Галогенные лампы излучают приятный белый свет с цветовой температурой до 3200 К и отличной цветопередачей. Свет, который они излучают, ближе света всех иных ламп к солнечному. Их малые размеры, почти миниатюрность, позволяют создавать совершенно новые светильники, например, так называемого акцентирующего освещения, — специально сконструированная система отражателя позволяет настолько усилить поток света, что это дает дизайнерам дополнительные возможности в оформлении помещения. По сравнению с обычными лампами накаливания галогенные имеют световую отдачу 13-25 лм/Вт, высокий ресурс службы и лучшую стабильность светового потока.

Миниатюрные размеры галогенных ламп эстетически более привлекательны (у низковольтных галогенных ламп (12 В, 100 Вт): диаметр колбы в 5 раз меньше, чем у ламп накаливания той же мощности). Не случайно сегодня именно низковольтные галогенные светильники используют для подсветки стеллажей, полок, различных элементов интерьера. Все предметы выглядят нарядными, объемными, а их цвета становятся сочнее и ярче; подчеркивается блеск стекла и металла.

Кроме этого галогенные лампы на 12 В полностью электробезопасны. Ассортимент галогенных лампочек гораздо богаче обычных. Производимые сегодня галогенные лампы настолько разнообразны и многофункциональны (линейные, капсульные, рефлекторные и т. д.), что это позволяет дизайнерам-светотехникам оформлять интерьеры самым изысканным образом, находить такое световое решение, которое требуется конкретному помещению.

Подведем итоги. Основные преимущества галогенных ламп по сравнению с лампами накаливания: галогенные лампы бoлee эффeктивнo пpeoбpазуют энepгию, имeют в несколько pаз бoльший cpoк cлужбы, пpoизвoдят бoлee яpкий бeлый cвeт, более качественно передают цвета освещаемых предметов, выпускаются в более богатом ассортименте, пoзвoляют лучшe упpавлять cвeтoвым пучкoм и напpавлять eгo c бoльшeй тoчнocтью, бoлee кoмпактны, благoдаpя чeму coздаютcя нoвыe вoзмoжнocти дизайна.

Более современным и эффективным аналогом галогенных светильников сейчас считаются светодиодные прожекторы.

Цена по запросу

Отправьте нам заявку и получите проект освещения бесплатно

Мы на выгодных условиях сотрудничаем с архитекторами и дизайнерами, сетевыми магазинами, строительными и девелоперскими компаниями, проектными организациями и дилерами. Свяжитесь с нами, и мы обсудим детали сотрудничества на особых условиях



Спасибо, мы получили Ваше
обращение и перезвоним в
ближайшее время!

В рабочий день среднее время
ожидания не превышает 15 минут

Отправка заявки завершилась неудачей, пожалуйста, повторите попытку позднее


Понравилась статья? Поделитесь ей с друзьями!

Твитнуть

Поделиться

Плюсануть

Поделиться

Запинить

Теги: Освещение магазинов, Источники света, Осветительное оборудование

Какие лампы h5 светят лучше всего?

Когда вы ведете машину в темноте ночью, или когда вы пробиваете себе дорогу сквозь стену дождя или наталкиваетесь на туман, вам необходимо надежное освещение. Такой, который не только хорошо освещает дорогу, но и обеспечивает нужный контраст зрения и не ослепляет водителей на противоположной стороне. Нет сомнений в том, что китайские лампочки из супермаркета будут соответствовать этим условиям. Только проверенные производители предлагают надежное качество и высокую производительность. Мы подтвердим это сегодняшней записью — мы представляем лучшие галогенные лампы h5, которые, благодаря настроенным параметрам, будут освещать ваш путь, чтобы вы всегда безопасно добирались до места назначения.

Галогенные лампы h5 — применение

Галогенные лампы h5 используются в фарах, особенно в старых автомобилях. Это лампочки двухволоконныйкоторый может управлять двумя типами огней одновременно: дорога и ближний свет или дорога и туман. Это двойное использование вынудило изменить их структуру. Колба лампы h5 немного больше, чем лампа H7, и внутри нее находится металлическая пластина, которая направляет световой поток, создаваемый нитями. Благодаря этому излучаемый пучок правильно освещает дорогу и не ослепляет встречных водителейнезависимо от того, какой тип лампы работает в данный момент.

Лучшие лампы h5

Поскольку лампы h5 питают основные фары автомобиля, они в значительной степени отвечают за безопасность вождения — сможете ли вы вовремя заметить опасность на дороге после наступления темноты или в сложных погодных условиях. По этой причине на них не стоит экономить. Чтобы осветить салон автомобиля или номерной знак, вы можете выбрать «безымянную» продукцию из супермаркета или заправки. В случае с фарами обязательно стоит придерживаться только проверенные производители, такие как Osram, Tungsram или Phillips. Тем более, что китайские лампочки за несколько злотых могут повредить фару, вызывая закапывание отражателя и корпуса — и замена лампы наверняка превысит затраты на покупку фирменных галогенных ламп.

Какие лампы h5 выбрать тогдабыть уверенными, что они эффектно осветят дорогу и не подведут в самый неожиданный момент?

Лампы h5 Tungsram MegaLight Ultra + 150%

Первый пример ламп h5 с лучшими световыми параметрами: Галогены MegaLight Ultra + 150% вольфрама. Благодаря точной конструкции нити и 100% ксеноновому наполнению колбы, они светятся на 150% ярче, чем стандартные продукты других производителей. Важно отметить, что эти усиленные вольфрамовые лампы соответствуют всем стандартамвключая, конечно, европейское одобрение ЕЭК. Они полностью безопасны — обеспечивают хорошую видимость и не ослепляют других водителей. Также они определенно улучшают внешний вид автомобиля, придавая ему современный характер. Это связано с серебряным покрытием пузыря.

h5 Osram Night Breaker® Laser + 150% лампы

Когда вы включите эти лампочки, вы действительно увидите разницу — Night Breaker® Laser + 150% — один из самых ярких галогенов от Osram.. Водители хорошо знают эту серию — они много лет оценили ее достоинства. Благодаря технологии лазерной абляции лампы Night Breaker® Laser излучать свет на 150% ярче чем их стандартные аналоги, отвечающие минимальным требованиям утверждения. Это означает большую безопасность дорожного движения. Галогены Night Breaker® Laser + 150% освещает дорогу на расстоянии до 150 м перед автомобилем — а известно, что большая видимость дает больше времени для адекватной реакции на происходящее на дороге.

Дополнительным преимуществом использования ламп Osram является более современный вид автомобиля. Лазер Night Breaker® + 150% они производят на 20% более яркий свет чем предписано, что делает их похожими на современные ксеноновые лампы.

Лампы h5 Tungsram MegaLight Ultra + 120%

Для них характерны схожие параметры освещения. Галогенные лампы h5 из серии MegaLight Ultra + 120% от Tungsram. Их отличает ксеноновая начинка и серебристый верх, придающий фарам спортивный вид. Благодаря этой улучшенной конструкции галогенные лампы MegaLight Ultra излучают свет на 120% ярче.

Лампы Philips Racing Vision h5

Лампы серии Racing Vision, по мнению многих водителей, являются лучшими продуктами на рынке.. Преимущества, которыми Philips может похвастаться на бумаге, воплощаются в реальность. Эффективная работа галогенов h5 Racing Vision обусловлена ​​их оптимизированной конструкцией. Улучшенная структура нити, наполнение газом с повышенным давлением и колба из прочного, устойчивого к ультрафиолету кварцевого стекла — все это используется для увеличения параметров освещения. Галогенные лампы Philips h5 из этой серии излучают свет до 150% ярче, чем стандартные аналогичто делает их самыми яркими лампами на рынке.

Лампы h5 Phillips X-treme Vision G-force

Завершаем наш список еще одним предложением от Philips — X-treme Vision G-force. Это лампы, излучающие свет на 130% ярче, чем их стандартные аналоги. Его цветовая температура составляет 3500К, поэтому они также определенно белее классических галогенных ламп. Стоит отметить, что такие измененные параметры света не сокращают время работы — лампы X-treme Vision G-force они светят до 450 часов. — + I_2}\]

  • Ионы йода теряют электроны, образуя молекулы йода.Другими словами, они окисляются.
  • Молекулы хлора приобретают электроны, образуя ионы хлора — они восстанавливаются.

Следовательно, это окислительно-восстановительная реакция, в которой хлор действует как окислитель.

Фтор

Фтор следует исключить из этого обсуждения, поскольку его окислительные способности слишком сильны. Фтор окисляет воду до кислорода, как в приведенном ниже уравнении, поэтому с ним невозможно проводить реакции в водном растворе.- + I_2}\]

Йод не окисляет никакие другие ионы галогенидов, за исключением, возможно, чрезвычайно радиоактивных и редких ионов астатида.

Подводя итоги

  • Окисление – это потеря электронов. Каждый из элементов (например, хлор) потенциально может брать электроны от чего-то другого и впоследствии ионизироваться (например, Cl ). Это означает, что все они являются потенциальными окислителями.
  • Фтор является настолько сильным окислителем, что реакции в растворе невозможны.
  • Хлор обладает способностью отбирать электроны как от ионов бромида, так и от ионов йода. Бром и йод не могут вернуть эти электроны из образовавшихся ионов хлора.
  • Это указывает на то, что хлор является более сильным окислителем, чем бром или йод.
  • Точно так же бром является более сильным окислителем, чем йод. Бром может отбирать электроны у иодид-ионов, образуя йод; йод не может вернуть эти электроны из образующихся бромид-ионов.

Короче говоря, окислительная способность снижается вниз по группе.

Объяснение тренда

Всякий раз, когда один из галогенов участвует в окислении частиц в растворе, концевые галогены восстанавливаются до галогенид-иона, связанного с молекулами воды. Следующий рисунок иллюстрирует этот процесс:

Вниз по группе легкость образования этих гидратированных ионов уменьшается; галогены становятся менее эффективными в качестве окислителей, менее легко отбирая электроны от чего-то другого. Причина того, что гидратированные ионы менее легко образуются вниз по группе, связана с несколькими сложными факторами. К сожалению, это объяснение часто чрезмерно упрощается, давая ошибочное и вводящее в заблуждение объяснение. Неправильное объяснение рассматривается здесь до того, как будет дано правильное объяснение.

Неверное объяснение

Следующее объяснение обычно дается тенденции окислительной способности хлора, брома и йода. Легкость ионизации зависит от того, насколько сильно притягиваются новые электроны.По мере того, как атомы становятся больше, новые электроны удаляются от ядра и все больше экранируются внутренними электронами (компенсируя эффект большего заряда ядра). Следовательно, более крупные атомы менее эффективны в привлечении новых электронов и образовании ионов. Это эквивалентно тому, что сродство к электрону уменьшается вниз по группе. Сродство к электрону подробно описано на другой странице.

Проблема с этим аргументом в том, что он не включает фтор. Тенденция фтора к образованию гидратированного иона намного выше, чем у хлора.Однако сродство к электрону у фтора меньше, чем у хлора. Это противоречит приведенному выше аргументу. Эта проблема связана с рассмотрением одной части очень сложного процесса. Аргумент о том, что атомы принимают электроны, применим только к изолированным атомам в газовом состоянии, которые подбирают электроны с образованием изолированных ионов, также находящихся в газовом состоянии. Аргумент должен быть обобщен.

На самом деле:

  • Галоген начинается с двухатомной молекулы, X 2 . Это может быть газ, жидкость или твердое вещество при комнатной температуре, в зависимости от галогена.
  • Двухатомная молекула должна распасться на отдельные атомы (атомизация)
  • Каждый атом получает электрон (сродство к электрону; это элемент интересующего процесса в ложном объяснении).
  • Изолированные ионы окружены молекулами воды; образуются гидратированные ионы (гидратация).

Правильное объяснение

В таблице ниже показана энергия, связанная с каждым из этих изменений энергии атомизации, сродства к электрону и энтальпии гидратации (энергии гидратации):

энергия атомизации
(кДж моль -1 )
сродство к электрону
(кДж моль -1 )
энтальпия гидратации
(кДж моль -1 )
общий
(кДж моль -1 )
Ф +79 -328 -506 -755
Класс +121 -349 -364 -592
Бр +112 -324 -335 -547
я +107 -295 -293 -481

Рассмотрим сначала пятую колонку, которая показывает общее количество выделяемого тепла, сумму энергий в предыдущих трех колонках. — (aq)\]

Почему фтор является более сильным окислителем, чем хлор?

Есть два основных фактора.Во-первых, энергия атомизации фтора аномально мала. Это отражает низкую энтальпию связи фтора.

Основная причина, однако, заключается в очень высокой энтальпии гидратации фторид-иона. Это потому, что фтора очень мало. Между ионами фтора и молекулами воды существует очень сильное притяжение. Чем сильнее притяжение, тем больше тепла выделяется при образовании гидратированных ионов.

Почему окислительная способность уменьшается от хлора к брому и к йоду?

Уменьшение энергии атомизации между этими тремя элементами относительно невелико и может сделать общее изменение более отрицательным в группе.Полезно посмотреть на изменения сродства к электрону и энтальпии гидратации вниз по группе. Используя цифры из предыдущей таблицы:

изменение сродства к электрону
(кДж моль -1 )
изменение энтальпии гидратации
(кДж моль -1 )
Cl до Br +25 +29
Бр по I +29 +42

Оба эти эффекта вносят свой вклад, но более важным фактором, который изменяет больше всего, является изменение энтальпии гидратации. В нижней группе ионы становятся менее привлекательными для молекул воды по мере их увеличения. Хотя легкость, с которой атом притягивает электрон, имеет значение, она не так важна, как энтальпия гидратации образовавшегося отрицательного иона.

Неверное объяснение неверно, даже если ограничивается хлором, бромом и йодом:

  • Это энергия, необходимая для производства 1 моля изолированных газообразных атомов из элемента в его стандартном состоянии (газ для хлора и жидкость для брома, например, оба вида X 2 ).
  • Для такого газа, как хлор, это просто половина энтальпии связи (поскольку при разрыве связи Cl-Cl образуется 2 атома хлора, а не 1). Для жидкости, такой как бром, или твердого вещества, такого как йод, сюда также входит энергия, необходимая для их преобразования в газы.

Авторы и авторство

Галогены как окислители

ОКИСЛЯЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ 7 ГРУППЫ (ГАЛОГЕНЫ)

 

На этой странице исследуется динамика окислительной способности элементов группы 7 (галогенов) — фтора, хлора, брома и йода. Мы собираемся посмотреть на способность одного галогена окислять ионы другого и на то, как она меняется по мере продвижения вниз по группе.


Примечание:   Если вас не устраивают такие термины, как окисление и окислитель с точки зрения переноса электронов, вам следует изучить раздел сайта, посвященный окислительно-восстановительным реакциям, прежде чем продолжить.


 

Факты

Мы рассмотрим реакции между одним галогеном (скажем, хлором) и ионами другого (возможно, иодид-ионами).Ионы йодида будут находиться в растворе соли, такой как йодид натрия или калия. Ионы натрия или калия будут ионами-наблюдателями и совершенно не имеют отношения к реакции.

В случае ионов хлора и йодида реакция будет следующей:

Cl 2  +  2I    2Cl  +  I 2

Ионы йода потеряли электроны, чтобы сформировать молекулы йода. Они окислились.

Молекулы хлора приобрели электроны, образуя ионы хлора.Они были сокращены.

Это, очевидно, окислительно-восстановительная реакция, в которой хлор действует как окислитель.

Фтор

Нам придется исключить фтор из этого описания, потому что это слишком сильный окислитель. Фтор окисляет воду до кислорода, поэтому с ним невозможно провести простые реакции в растворе.

2F 2  +  2H 2 O    4HF  + O 2

Хлор, бром и йод

В каждом случае галоген вышестоящей группы может окислять ионы нижестоящей группы.Например, хлор может окислять ионы брома (например, в растворе бромида калия) до брома:

Cl 2 + 2Br    2Cl  +  Br 2

Бром выглядит как раствор оранжевого цвета.

Как вы видели выше, хлор также может окислять ионы йодида (например, в растворе йодида калия) до йода:

Cl 2  +  2I    2Cl  +  I 2

Йод появляется либо в виде красного раствора, если вы неправильно используете количество хлора, либо в виде темно-серого осадка, если хлора в избытке.


Примечание:   Красный цвет раствора обусловлен тем, что йод растворяется в йодиде калия (или других растворимых йодидах) в результате реакции с образованием красного иона, I 3 . Если хлора в избытке, очевидно, что йоду не с чем реагировать, и поэтому он остается в виде темно-серого осадка.


Бром может окислять только йодид-ионы до йода. Это недостаточно сильный окислитель, чтобы превратить ионы хлорида в хлор.(Вы только что видели прямо противоположное тому, что происходит.)

Образуется красный раствор йода (см. примечание выше) до избытка брома. Тогда вы получите темно-серый осадок.

Br 2  +  2I    2Br  +  I 2

Йод не окисляет никакие другие галогенид-ионы (если только у вас не оказалось чрезвычайно радиоактивных и удивительно редких ионов астатида — астат находится в нижней части этой группы).

Подводя итоги

  • Окисление – это потеря электронов. Каждый из элементов (например, хлор) потенциально может брать электроны от чего-то другого, чтобы создавать свои ионы (например, Cl ). Это означает, что все они являются потенциально окислителями.

  • Фтор настолько сильный окислитель, что с ним нельзя проводить реакции в растворе.

  • Хлор обладает способностью забирать электроны как у бромид-ионов, так и у йодид-ионов.Бром и йод не могут вернуть эти электроны из образовавшихся ионов хлора.

    Это означает, что хлор является более сильным окислителем, чем бром или йод.

  • Точно так же бром является более сильным окислителем, чем йод. Бром может отбирать электроны у йодид-ионов с образованием йода, а йод не может вернуть их обратно из образовавшихся бромид-ионов.

Все это означает, что окислительная способность падает по мере продвижения вниз по Группе.

 

Объяснение тенденции

Всякий раз, когда один из этих галогенов участвует в окислении чего-либо в растворе, галоген превращается в ионы галогенидов с присоединенными к ним молекулами воды. Глядя на все четыре распространенных галогена:

По мере того, как вы спускаетесь по Группе, легкость образования этих гидратированных ионов падает, и поэтому галогены становятся менее хорошими окислителями — менее готовыми принимать электроны от чего-то другого.

Причина того, что гидратированные ионы образуются менее легко, когда вы спускаетесь вниз по Группе, является довольно сложной смесью нескольких факторов. К сожалению, это часто чрезмерно упрощается, чтобы дать то, что на самом деле является ошибочным и вводящим в заблуждение объяснением. Сначала мы разберемся с этим, прежде чем давать надлежащее объяснение.

Неверное объяснение

Обычно указывается тенденция окислительной способности хлора, брома и йода и выглядит следующим образом:

Насколько легко элемент образует свои ионы, зависит от того, насколько сильно притягиваются новые электроны.По мере того, как атомы становятся больше, новые электроны оказываются все дальше от ядра и все более и более экранируются от него внутренними электронами (компенсируя эффект большего заряда ядра). Следовательно, более крупные атомы хуже привлекают новые электроны и образуют ионы.

Звучит разумно! Что с этим не так?

То, что мы описываем, является тенденцией сродства к электрону при переходе от хлора к брому и к йоду. Сродство к электрону имеет тенденцию падать по мере того, как вы спускаетесь по Группе.Это подробно описано на другой странице.


Примечание:   Если вы недавно не читали о сродстве галогенов к электрону, вам следует перейти по этой ссылке, прежде чем продолжить.

Используйте кнопку НАЗАД в браузере, чтобы вернуться на эту страницу.



Возникнет загвоздка, если вы попытаетесь расширить аргумент, включив в него фтор. Фтор имеет гораздо более высокую склонность к образованию гидратированного иона, чем хлор.НО . . . Тенденция атома фтора к получению электрона меньше, чем у хлора, что измеряется его сродством к электрону! Это делает бессмысленным весь спор.

Итак, что происходит? Ошибка состоит в том, чтобы рассматривать только одну часть гораздо более сложного процесса. Аргумент о том, что атомы принимают электроны, применим к изолированным атомам в газообразном состоянии, которые подбирают электроны для создания изолированных ионов — также в газовом состоянии. Это не то, о чем мы должны говорить.

На самом деле:

  • Галоген начинается с двухатомных молекул, X 2 , которые могут быть газообразными, жидкими или твердыми, в зависимости от галогена.

  • Они должны быть разделены на отдельные атомы.

  • Каждый из этих атомов получает по электрону. (Это стадия процесса, на которой мы сосредоточились в ложном объяснении.)

  • Изолированные ионы заворачиваются в молекулы воды, образуя гидратированные ионы.

 

Примечание:   Далее, если вас не устраивают изменения энтальпии, вы можете изучить раздел энергетики в Chemguide или мою книгу по химическим расчетам.


Правильное объяснение

В приведенной ниже таблице показано, сколько энергии затрачивается на каждое из этих изменений. Чтобы убедиться, что вы понимаете различные термины:

Энергия распыления

Это энергия, необходимая для производства 1 моля изолированных газообразных атомов, начиная с элемента в его стандартном состоянии (например, газ для хлора и жидкость для брома — оба они как X 2 ).

Для такого газа, как хлор, это просто половина энтальпии связи (поскольку при разрыве связи Cl-Cl образуется 2 атома хлора, а не 1). Для жидкости, такой как бром, или твердого вещества, такого как йод, сюда также входит энергия, необходимая для их преобразования в газы.

Сродство к электрону

Первое сродство к электрону — это энергия, высвобождаемая, когда каждый 1 моль газообразных атомов приобретает электрон для образования 1 моля газообразных 1-ионов.

В символьном выражении:

X(г)  +  e    X (г)

Энтальпия гидратации (энергия гидратации)

Это энергия, выделяемая при растворении 1 моля газообразных ионов в воде с образованием гидратированных ионов.

X (г)  +  (водн.)    X (водн.)

Энергия распыления
(KJ MOL -1 )
Электронная аффинность
(KJ MOL -1 )
Enthalpy
(KJ MOL -1 )
в целом
(KJ MOL -1 )
F +79 -328 -328 -506 -755
CL +121 -349 -364 -392
BR 9026 +112 -324 -324 -335 9
I +107 -295 -293 -481

Здесь довольно много данных для просмотра. Сначала сосредоточьтесь на последней колонке, которая показывает общее количество тепла, выделяющегося при протекании всех остальных процессов. Он рассчитывается путем сложения цифр в предыдущих 3-х столбцах.

Вы можете видеть, что количество выделяемого тепла резко падает от верха к низу группы, причем наибольшее падение происходит от фтора к хлору.

Фтор выделяет много тепла, когда образует свой гидратированный ион, хлор меньше, и так далее по Группе.


Примечание:   Не забывайте, что в каждом случае речь идет только о половине окислительно-восстановительной реакции.Будут и другие энергетические термины, связанные с тем, что галоген окисляет. Эти изменения будут в целом эндотермическими. Например, если хлор окисляет иодид-ионы до йода, для этой половины реакции потребуется +481 кДж моль -1 , что дает изменение энтальпии реакции (-592 + 481) = -111 кДж на моль I оксидированный.


Почему фтор является гораздо более сильным окислителем, чем хлор?

Что приводит к очень отрицательному значению изменения энтальпии, когда фтор превращается в свои гидратированные ионы? Есть два основных фактора.

Энергия распыления фтора аномально низкая. Это отражает низкую энтальпию связи фтора.


Примечание:   Причина низкой энтальпии связи фтора описана на другой странице.


Основная причина, однако, заключается в очень высокой энтальпии гидратации фторид-иона. Это потому, что ион очень мал. Между ионами фтора и молекулами воды существует очень сильное притяжение.Чем сильнее притяжение, тем больше тепла выделяется при образовании гидратированных ионов.

Почему происходит падение окислительной способности от хлора к брому и к йоду?

Падение энергии атомизации между этими тремя элементами довольно незначительно и может сделать общее изменение более отрицательным по мере продвижения вниз по Группе. Объяснение не лежит там!

Полезно наблюдать за изменениями сродства к электрону и энтальпии гидратации по мере продвижения вниз по группе. Используя цифры из предыдущей таблицы:

+
перехода от изменения электронного сродства
(кДж моль -1 )
изменения энтальпии гидратации
(кДж моль -1 )
Cl до Br +25 +29
Br to I +29 +42

Вы можете видеть, что оба эти эффекта имеют значение, но более важным из них является изменение энтальпии гидратации.

По мере того, как вы спускаетесь по Группе, ионы становятся менее привлекательными для молекул воды, поскольку они становятся больше. Хотя легкость, с которой атом притягивает электрон, имеет значение, на самом деле она не так важна, как энтальпия гидратации образовавшегося отрицательного иона.

Неверное объяснение не соответствует действительности, даже если вы ограничите его хлором, бромом и йодом!


Внимание! Вам действительно нужно выяснить, какое объяснение (если таковое имеется) ожидают от вас экзаменаторы. Если их схемы выставления оценок (или то, как они формулируют свои вопросы) предполагают, что им нужно ошибочное объяснение, вы мало что можете с этим поделать. К сожалению, на экзаменах бывают моменты, когда вам приходится стиснуть зубы и давать технически неправильные ответы, потому что этого хотят ваши экзаменаторы. Так не должно происходить, но это происходит!

UK Учащимся уровня A’ следует искать свои учебные программы, прошлые экзаменационные работы, схемы оценок и любые другие вспомогательные материалы, доступные на их экзаменационной комиссии. Если у вас ничего из этого нет, вы можете найти веб-адрес своей экзаменационной комиссии, перейдя по этой ссылке.Студенты в других местах должны найти эквивалентную информацию из своих собственных источников.



 
 

Куда бы вы хотели отправиться сейчас?

В меню группы 7 . . .

В меню неорганической химии. . .

В главное меню . . .

 

© Джим Кларк, 2002 г. (изменено в феврале 2022 г.)

Химия галогенов

Химия Галогены

Галогены

В группе VIIA шесть элементов, предпоследний столбец периодической таблицы.Как и следовало ожидать, эти элементы имеют определенные свойства общие. Все они образуют двухатомные молекулы (H 2 , F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 и На 2 ), например, и все они образуют отрицательно заряженные ионы (H , F , Cl , Br , I , а At ).

Когда обсуждается химия этих элементов, водород отделены от других, а астат игнорируется, потому что он радиоактивный.(Наиболее стабильные изотопы астата имеют период полураспада менее минуты. В результате крупнейший образцы соединений астата, изученные на сегодняшний день, были менее 50 нг.) Обсуждение химии элементов в группе Поэтому VIIA фокусируется на четырех элементах: фторе, хлоре, бром и йод. Эти элементы называются галогенами . (от греческого hals , «соль», и gennan , «формировать или порождать»), потому что они буквально солеобразователи.

Ни один из галогенов не встречается в природе в их элементарном форма. Они неизменно встречаются в виде солей галогенида . ионы (F , Cl , Br , I ). Ионы фтора содержатся в таких минералах, как флюорит (CaF 2 ). и криолит (Na 3 AlF 6 ). Ионы хлорида содержится в каменной соли (NaCl) в океанах, которая содержит примерно 2% Cl ион по весу, а в озерах с высоким содержанием солей такие как Большое Соленое озеро в штате Юта, которое содержит 9% ионов Cl . масса.Ионы брома и йода обнаруживаются при низких концентрации в океанах, а также в соляных скважинах в Луизиана, Калифорния и Мичиган.

Галогены в их Элементарная Форма

Фтор (F 2 ), высокотоксичный бесцветный газ, самый реактивный элемент, известный настолько реакционноспособен, что асбест, вода, и кремний загорелся в его присутствии. Это так реактивно он даже образует соединения с Kr, Xe и Rn, элементами, которые были когда-то считался инертным.Фтор такой сильный окислитель агент, что он может уговорить другие элементы в необычно высокие степени окисления, как в AgF 2 , PtF 6 и IF 7 .

Фтор настолько реакционноспособен, что трудно найти контейнер, в котором он может храниться. F 2 атакует оба стекла и кварца, например, и вызывает взрыв большинства металлов. в пламя. Фтор обрабатывается в оборудовании, изготовленном из определенных материалов. сплавы меди и никеля.Он до сих пор реагирует с этими сплавами, но он образует слой фтора на поверхности, который защищает металл от дальнейшей реакции.

Фтор используется в производстве тефлона или поли(тетрафторэтилен), (C 2 F 4 ) n , который используется для всего, от подкладок для кастрюль и сковородок до прокладок инертны к химическим реакциям. Большое количество фтора также потребляются каждый год для производства фреонов (например, CCl 2 F 2 ) используется в холодильниках.

Хлор (Cl 2 ) представляет собой высокотоксичный газ с бледным желто-зеленый цвет. Хлор очень сильный окислитель, который используется в коммерческих целях в качестве отбеливающего агента и в качестве дезинфицирующее средство. Он достаточно силен, чтобы окислять красители, которые дают древесной массы ее желтый или коричневый цвет, например, тем самым отбеливающий этот цвет, и достаточно сильный, чтобы уничтожить бактерии и тем самым действовать как гермицид. Хлор в больших количествах используется каждый год для производства растворителей, таких как четыреххлористый углерод (CCl 4 ), хлороформ (CHCl 3 ), дихлорэтилен (C 2 H 2 Cl 2 ), и трихлорэтилен (C 2 HCl 3 ).

Бром (Br 2 ) — красновато-оранжевая жидкость с неприятный, удушливый запах. Название элемента, на самом деле, происходит от греческого стебля bromos , «вонь». Бром используется для приготовления антипиренов, огнетушащих веществ, успокоительные средства, антидетонаторы для бензина и инсектициды.

Йод — твердое вещество интенсивного цвета с почти металлическим оттенком. блеск. Это твердое вещество является относительно летучим и возгоняется при нагревают с образованием газа фиолетового цвета.Йод применяют для много лет в качестве дезинфицирующего средства в «настойке йода». Соединения йода используются в качестве катализаторов, лекарств и красителей. Серебряный йодид (AgI) играет важную роль в фотографическом процессе. и в попытках вызвать дождь, засеяв облака. Йодид также добавляют в соль для защиты от зоба, дефицита йода заболевание, характеризующееся увеличением щитовидной железы.

Некоторые химические и физические свойства галогенов сведены в таблицу ниже.Наблюдается регулярный рост многие свойства галогенов по мере того, как мы продвигаемся вниз по колонка от фтора до йода, включая температуру плавления, температура кипения, интенсивность окраски галогена, радиус соответствующего галогенид-иона и плотность элемента. С другой стороны, наблюдается регулярное снижение первой энергия ионизации по мере продвижения по этой колонке. В результате закономерное снижение окислительной способности галогенов от фтора до йода.

F 2 > Cl 2 > Br 2 > Я 2
окислительная способность

Эта тенденция отражается увеличением восстанавливающей силы соответствующих галогенидов.

I > Бр > Класс > F
снижение прочности

Некоторые свойства F 2 , Кл 2 , Бр 2 , и я 2

    Плавление
Точка
(С)
  Кипячение
Точка
(С)
  Цвет   натуральный
Изобилие
(млн)
  1-й
Ионизация
Энергия
(кДж/моль)
  Электрон
Близость
(кДж/моль)
  Ионный
Радиус
(нм)
  Плотность
(г/см 3 )
Ф 2   -218. 6   -188,1   бесцветный   544   1680,6   322,6   0,133   1,513
Класс 2   -101.0   -34,0   бледно-зеленый   126   1255,7   348,5   0,184   1,655
Бр 2   -7. 3   59,5   темно-красно-коричневый   2,5   1142,7   324,7   0,196   3,187
I 2   113.6   185,2   очень темно-фиолетовый
почти черный
  0,46   1008. 7   295,5   0,220   3,960

Методы Получение галогенов из их галогенидов

Галогены можно получить реакцией раствора галогенида ион с любым веществом, являющимся более сильным окислителем.Например, йод можно получить, реагируя с йодид-ионом. либо бром, либо хлор.

2 I ( aq ) + Бр 2 ( водный ) I 2 ( водный ) + 2 шт. ( водный )

Бром впервые был получен А. Дж. Балар в 1826 г., реагируя ионов брома раствором Cl 2 , растворенным в вода.

2 шт. ( аква ) + Класс 2 ( водный ) Бр 2 ( водный ) + 2 Кл ( водный )

Для приготовления Cl 2 нам понадобится особо крепкая окислитель, такой как диоксид марганца (MnO 2 ).

2 Кл ( водный номер ) + MnO 2 ( водный ) + 4 ч + ( водный ) Класс 2 ( водный ) + Mn 2+ ( водный ) + 2 Н 2 О( л )

Синтез фтора ускользнул от усилий химиков за почти 100 лет. Часть проблемы заключалась в том, чтобы найти окислитель. достаточно сильный агент, чтобы окислить ион F до F 2 . Задача получения фтора еще больше осложнялась тем, что чрезвычайная токсичность как F 2 , так и водорода фторид (HF), используемый для его изготовления.

Лучший способ получения сильного восстановителя — пройти электрический ток через соль металла. натрия, для например, можно получить электролизом расплавленного натрия хлористый.

  электролиз      
2 NaCl( л ) 2 На( с ) + Класс 2 ( г )

Теоретически тот же процесс можно использовать для окислители, такие как F 2 .

Попытки получить фтор электролизом, однако, были изначально безуспешно. Хамфри Дэви, получивший калий, натрий, барий, стронций, кальций и магний электролизом неоднократно пытались получить F 2 электролизом флюорит (CaF 2 ), и сумел только разрушить его здоровье. Жозеф Луи Гей-Люссак и Луи Жак Тенар, впервые приготовил элементарный бор, также пытался приготовить фтор и страдал от очень болезненных воздействий фтористый водород.Джордж и Томас Нокс были сильно отравлены во время своих попыток получить фтор, и оба Полен Луйе и Джером Никлс умер от отравления фтором.

Наконец, в 1886 году Анри Муассан успешно выделил F 2 газ от электролиза смешанной соли KF и HF и отметил что кристаллы кремния воспламеняются при смешивании с этим газ. Электролиз KHF 2 до сих пор используется для получения фтора сегодня, как показано на рисунке ниже.

  электролиз          
2 КХФ 2 ( с ) H 2 ( г ) + F 2 ( г ) + 2 КФ( с )

Общее окисление Номера для галогенов

Фтор – самый электроотрицательный элемент в периодическом стол. В результате он имеет степень окисления -1 во всех своих соединения. Поскольку хлора, брома и йода меньше электроотрицательны, можно получить соединения, в которых эти элементы имеют степени окисления +1, +3, +5 и +7, как показано в таблице ниже.

Общие числа окисления для галогенов

Окисление
Номер
  Примеры
-1   CaF 2 , HCl, NaBr, AgI
0   F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2
+1   HClO, ClF
+3   HClO 2 , CLF 3
+5   HClO 3 , БрФ 5 , БрФ 6 , ИФ 5
+7   HClO 4 , BrF 6 + , IF 7

Общие тенденции в Галогенная химия

В химии галогенов существует несколько закономерностей.

1. Ни двойные, ни тройные связи не нужны для объяснения химия галогенов.

2. Химия фтора упрощается тем, что он самый электроотрицательный элемент в периодической таблице и тот факт, что в его валентной оболочке нет d орбиталей, поэтому он не может расширить свою валентную оболочку.

3. Хлор, бром и йод имеют валентную оболочку d орбиталей и могут расширять свои валентные оболочки, чтобы вместить до 14 валентных электронов.

4. В химии галогенов преобладают окислительно-восстановительные реакции.

Галогениды водорода (НХ)

Галогениды водорода представляют собой соединения, содержащие водород присоединен к одному из галогенов (HF, HCl, HBr и HI). Все эти соединения представляют собой бесцветные газы, растворимые в вода. В одном мл жидкости может раствориться до 512 мл газообразного HCl. вода при 0 o С и 1 атм, напр.Каждый из галогеноводороды ионизируются, по крайней мере, в некоторой степени, когда они растворяется в воде.

  Н 2 О      
HCl( г ) Х + ( водный ) + Кл ( водный )

Некоторые галогеноводороды могут быть получены непосредственно из элементы.Смеси H 2 и Cl 2 для например, реагировать взрывным насилием в присутствии света с образованием HCl.

Н 2 ( г ) + Класс 2 ( г ) 2 HCl( г )  

Поскольку химиков обычно больше интересуют водные растворы этих соединений, чем чистые газы, эти соединения обычно синтезируются в воде. Водные растворы галогеноводороды часто называют минеральными кислотами , потому что они буквально кислоты, приготовленные из минералов. соляная кислоту получают взаимодействием поваренной соли с серной кислотой, для Например, плавиковую кислоту получают из флюорита и серная кислота.

2 NaCl( с ) + H 2 SO 4 ( aq ) 2 HCl( водный ) + Na 2 SO 4 ( водный )
CaF 2 ( с ) + H 2 SO 4 ( aq ) 2 ВЧ ( водный ) + CaSO 4 ( водный )

Эти кислоты очищаются с использованием легкость, с которой газы HF и HCl выкипают из этих растворов. Газ, выделяющийся при нагревании одного из этих растворов, собирают, а затем повторно растворяют в воде, чтобы получить относительно чистый образцы минеральной кислоты.

Интергалоген Соединения

Межгалогенные соединения образуются в результате реакций между разные галогены. Все возможные межгалогенные соединения типа XY известны. Бром реагирует с хлором, т. например, чтобы получить BrCl, который является газом при комнатной температуре.

Бр 2 ( л ) + Класс 2 ( г ) 2 BrCl( г )

Межгалогеновые соединения общей формулы XY 3 , XY 5 и даже XY 7 являются образуются при взаимодействии пар галогенов. Хлор реагирует с фтор, например, с образованием трифторида хлора.

Класс 2 ( г ) + 3 F 2 ( г ) 2 CLF 3 ( г )

Эти соединения легче всего образуются, когда Y фтор. Йод является единственным галогеном, образующим XY 7 межгалогенное соединение, причем только с фтором.

ClF 3 и BrF 5 чрезвычайно реакционноспособны соединения. ClF 3 настолько реактивен, что древесина, асбест, и даже вода самопроизвольно загорается в его присутствии. Эти соединения являются отличными фторирующими агентами, которые склонны реагировать друг с другом с образованием положительных ионов, таких как ClF 2 + и BrF 4 + и отрицательные ионы, такие как IF 2 и БрФ 6 .

2 БрФ 5 ( л ) [БрФ 4 + ][БрФ 6 ]( с )

Нейтральные оксиды Галогены

При определенных условиях можно изолировать нейтральный оксиды галогенов, такие как Cl 2 O, Cl 2 O 3 , ClO 2 , Cl 2 O 4 , Cl 2 O 6 , и Cl 2 O 7 .Cl 2 O 7 , для Например, можно получить дегидратацией хлорной кислоты HClO 4 . Эти оксиды являются заведомо нестабильными соединениями, которые взрываются при подвергается термическому или физическому воздействию. Некоторые такие нестойкие детонируют при нагревании до температуры выше -40 o С.

Оксикислоты Галогены и их соли

Хлор реагирует с ионом OH с образованием хлорида ионы и ионы гипохлорита (OCl ).

Класс 2 ( водный ) + 2 ОН ( водный ) Кл ( водный ) + ОСl ( водный ) + Н 2 О( л )

Это реакция диспропорционирования, в которой половина атомы хлора окисляются до ионов гипохлорита, а остальные половина восстанавливается до ионов хлора.

Когда раствор горячий, эта реакция дает смесь ионы хлорида и хлората (ClO 3 ).

3 Кл 2 ( водный ) + 6 OH ( водный ) 5 Кл ( водный ) + ClO 3 ( водный ) + 3 Н 2 О( л )

В тщательно контролируемых условиях можно превращают смесь ионов хлората и гипохлорита в раствор, содержащий хлорит (ClO 2 ) ион.

ClO 3 ( водный ) + ClO ( водный ) 2 ClO 2 ( водный )

Последний представитель этого класса соединений, перхлорат ион (ClO 4 ), производится путем электролиза растворы хлорат-иона.

В названиях оксианионов галогенов используются окончания — и и — ate для обозначения низких и высоких степеней окисления и префиксы гипо — и за — для обозначения самые низкие и самые высокие степени окисления, как показано на Таблица ниже. Каждый из этих ионов может быть превращен в оксикислоту, который назван путем замены — ite , заканчивающегося — ous и — ели , заканчивая — ic .

Оксианионы и оксикислоты хлора

    Оксианионы     Оксикислоты
Степень окисления
Хлора
  Соединение   Имя     Соединение   Имя
+1   ClO   гипохлорит     HClO   хлорноватистая кислота
+3   ClO 2   хлорит     HClO   хлорноватистая кислота
+5   ClO 3   хлорат     HOClO 2   хлористоводородная кислота
+7   ClO 4   перхлорат     HOClO 3   хлорная кислота

Что вам нужно знать

Назад ко всем сообщениям

Часть 1 из 2 — Что это такое и почему они вызывают беспокойство

Джон Вивари

Поскольку галогеносодержащие вещества подвергаются все более тщательному контролю со стороны Европейского Союза и нескольких неправительственных организаций (НПО) из-за их известных и предполагаемых рисков, важно понимать, каких изменений следует ожидать, если потребуется прекратить их использование в процессе производства электроники.

В части 1 мы поговорим о том, что такое галогены и галогениды и почему они вызывают беспокойство. Затем мы поговорим о любых изменениях, которые вам могут потребоваться для соблюдения потенциального запрета на использование этих материалов.

Что такое галогены и галогениды?

При изучении периодической таблицы вы обнаружите, что галогены являются электроотрицательными элементами в столбце 17, включая фтор (F), хлор (Cl), бром (Br), йод (I) и астат (At).

Галогениды – это химические соединения, содержащие галогены.Галогениды присутствуют в природе, причем некоторые из них, а именно соли и кислоты, необходимы для жизни человека. Галогениды можно найти в минералах, животных и растениях. Наиболее известным галогенидом является NaCl: поваренная соль.

Почему галогены вызывают беспокойство в электронной промышленности?

Хотя некоторые галогенсодержащие вещества или галогениды безопасны, некоторые из них вызывают подозрения как токсичные и канцерогенные. В электронной промышленности это может быть проблемой, поскольку некоторые из этих материалов используются в производстве.

Например, мы знаем, что хлор используется для обеспечения безопасности питьевой воды, убивая нежелательные бактерии. Он не вреден для человека в такой низкой концентрации. Однако опасения возникают, когда газообразный хлор выбрасывается в воздух.

Использование небромированных эпоксидных смол может оставить хлор в качестве остаточного материала при производстве печатных плат. Концентрации обычно ниже 100 частей на миллион, но проблема заключается в том, что слишком много хлора может быть опасным для человека и окружающей среды.

Другими источниками галогенов в печатных платах являются проклейка стекловолокна, отвердители и ускорители эпоксидной смолы, смачивающие смолы и пеногасители, остатки флюса и загрязнения в результате обработки. В более широкой категории «электроника» к списку источников добавлено множество пластмасс, бумаги, покрытий, герметиков, смазочных материалов и клеев.

Какие решения обсуждаются?

Основной проблемой, связанной с галогенами и электронной промышленностью, является нерегулируемая утилизация материалов путем сжигания.Неконтролируемое сжигание может привести к ненужному выбросу галогенов в окружающую среду из-за побочного образования диоксинов и фуранов. Поскольку воздействие галогенов на окружающую среду все еще изучается, трудно определить, может ли выброс этих галогенов вызвать долгосрочные последствия. Большой вопрос заключается в том, столкнется ли отрасль в ближайшее время с новыми правилами, требующими определенных способов утилизации материалов.

К счастью, технология уже доступна.Некоторые предприятия уже используют в своем производстве процессы, не содержащие галогенов. Современная технология сжигания практически устранила опасения по поводу образования диоксинов и фуранов при утилизации отходов на современных предприятиях.

Что это означает для объектов, которые еще не имеют технологии?

Основываясь на предыдущих процессах регулирования, вероятность регулирования галогенов высока. Возможно, пришло время начать планировать, когда правила вступят в полную силу.

В нашей следующей статье мы обсудим необходимость безгалогенных материалов и различия между ними и тем, что регулярно используется сейчас.Мы углубимся в проблемы, связанные с галогенами и галогенидами, чтобы лучше понять, потребуются ли изменения или процессы останутся нерегулируемыми.

Для получения более подробной информации по этой теме обязательно ознакомьтесь с этим информационным документом «Галогениды и галогены».

Или, если вы хотите узнать о безгалогенных или не содержащих галогенов флюсе и припойной пасте Nordson EFD, свяжитесь с нами по адресу [email protected]

О Джоне Вивари

Джон Вивари — менеджер по глобальной линейке продуктов для припоя в Nordson EFD.Он использует свой опыт в технологии дозирования жидкостей и паяльной пасты, чтобы помочь клиентам в разработке процессов точного дозирования, печати и оплавления. Джон имеет более чем 20-летний опыт проектирования и сборки электроники. Он присоединился к Nordson EFD в 2001 году.

Назад ко всем сообщениям

Группа 17: Галогены | StudyPug

На этом уроке мы выучим:
  • Вспомнить свойства галогенов
  • Чтобы понять тенденции в свойствах галогенов
  • Чтобы применить знания об электронной структуре и связи, чтобы объяснить тенденции в галогенах.
  • Знать основные реакции галогенов.

Примечания:
  • Мы уже видели, что Периодическая таблица упорядочена сверху слева направо снизу по числу протонов и числу электронов внешней оболочки . Количество электронов на внешней оболочке определяет химические свойства элемента.

  • Как и в случае с щелочными металлами, галогены являются еще одним примером хорошо изученной группы элементов, которые демонстрируют тенденции в их общих свойствах по мере продвижения вниз по группе.Поскольку они являются реактивными элементами, они были известны и изучены в их соединениях до того, как были выделены в их реакционноспособных, токсичных элементарных формах.

  • Галогены обладают следующими свойствами:
    • Это неметаллы, устойчивые как двухатомных молекулы (это означает, что при комнатной температуре и давлении они существуют как молекулы, состоящие из двух атомов , например Cl 2 ).
    • Они имеют валентность 1 и образуют ковалентные связи с атомами неметаллов или ионные связи с атомами металлов. Ионы галогенов обычно имеют один отрицательный заряд (X ), где они известны как галогениды .
    • Они цветные.
    • Они имеют относительно низкие температуры плавления и кипения по сравнению с другими неметаллами (кроме благородных газов).
    • Галогены в элементарной форме являются относительно токсичными химически активными веществами.
    • Они не проводят тепло или электричество .
    • Они хрупкие, как твердые тела .

  • По мере продвижения вниз по группе свойства элементов изменяются следующим образом :
    • Температура плавления и кипения становится выше – начиная с газов, бром находится в жидком состоянии, а йод – в твердом.
    • Цвет галогенов становится темнее – фтор становится бледно-желтым, за ним следует зеленый хлор, коричневый/фиолетовый бром и фиолетовый йод.
    • Электроотрицательность уменьшается вниз по группе. Наименьший галоген, фтор, является самым электроотрицательным элементом в периодической таблице.
    • Галогены становятся менее реакционноспособными – фтор, возглавляющий группу, является наиболее реакционноспособным известным элементом. Йод является наименее реакционноспособным галогеном (помимо астата, который часто игнорируют, поскольку он встречается крайне редко).

  • Как и в группе 1 и 2, тенденции свойств и ОБЩЕЙ реакционной способности в группе 7 можно объяснить их электронной конфигурацией :
    • Причина повышения температуры плавления и кипения в группе заключается в том, что межмолекулярные силы между молекулами галогена (например,грамм. F 2 , Cl 2 , Br 2 ) становятся сильнее вниз по группе.
      Все более крупные атомы галогенов с большим количеством электронов создают более сильные силы Ван-дер-Ваальса между молекулами, поэтому для их преодоления требуется больше тепловой энергии.
      Вот почему фтор и хлор при комнатной температуре являются газами, бром — жидкостью, а йод — твердым веществом.
    • Причина уменьшения электроотрицательности вниз по группе заключается в том, что каждый галоген дальше по группе имеет дополнительную внутреннюю электронную оболочку, защищающую ядро ​​от внешней электронной оболочки.
      Как поясняется в Периодические тенденции: электроотрицательность Чем больше внутренних оболочек, тем труднее притягивать электроны (и удерживать их) во внешней оболочке, которая все дальше от ядра. Вот почему фтор (только с одной внутренней оболочкой, защищающей ядро) является единственным наиболее электроотрицательным элементом в периодической таблице, и электроотрицательность оттуда падает.
    • Уменьшение электроотрицательности вниз по группе является причиной уменьшения реактивности вниз по группе! Галогены реагируют, «притягивая» электроны к своей внешней оболочке, чтобы завершить ее. Электроотрицательность измеряет это; насколько легко атом притягивает связывающие электроны в свою внешнюю оболочку и удерживает их?
      Фтор является наиболее электроотрицательным галогеном, поэтому он является наиболее реакционноспособным галогеном. Йод наименее электроотрицателен (за исключением астата), поэтому он наименее реактивен.

  • Являясь одной из наиболее реакционноспособных групп элементов, галогены принимают участие во множестве реакций:
    • Галогены хорошо реагируют с металлами 1 и 2 группы , потому что они имеют электронную конфигурацию, дополняющую галогены.Металлы реагируют, теряя электроны; галогены реагируют, приобретая их. Это бурные экзотермические реакции.
    • Группа 1 с галогенами:

      2M + X 2  \, →  \, 2MX

      Группа 2 с галогенами:

      М + Х 2  \, →  \, МХ 2
      В обоих уравнениях:
      M = металл группы 1 или группы 2.
      X = галоген (F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 ).
    • более реакционноспособный галоген может вытеснить менее реакционноспособный галоген в соли .Это известно как реакция замещения .

    • X 2 + 2MY  \, →  \, 2MX + Y 2
      X = F, Cl, Br или I,
      Y = атом галогена ниже X в группе.
      Х = Например:
      Cl 2 + 2NaBr  \, →  \, 2NaCl + Br 2
      Эта реакция работает до тех пор, пока галоген «X 2 » находится выше в группе, чем галоген в галогенидной соли «MY», где M — металл, а Y — ион галогенида.
      Если эта реакция происходит в воде («водном растворе»), правильнее записывать эту реакцию, игнорируя ионы металлов, потому что они просто ионы-наблюдатели.Ионы-спектаторы в реакции не участвуют – это просто окисление ионов галогенидов (Cl , Br или I ) молекулой галогена (см. пункт чуть ниже).
    • Галогены являются хорошими окислителями, и более реакционноспособные галогены могут окислять галогенид-ионы ниже по группе .
      Общее уравнение:
      X 2 + 2Y (водн.)  \, →  \, 2X (водн.) + Y 2
      Где X представляет собой атом галогена, находящийся выше в группе, чем Y.

      Эта реакция работает до тех пор, пока реагент галогена (X 2 ) находится выше в группе, чем ионы галогенида (2Y ), которые они окисляют. Вы можете думать об этом как об электронах (или отрицательном заряде), «двигающихся вверх» по группе.
      Например, Cl 2 будет реагировать с Br с образованием ионов хлорида и брома:

      Cl 2 (г) + 2Br (водн.)  \, →  \, 2Cl (водн.) + Br 2 (л)
      • Фтор настолько сильный окислитель, что эта реакция практически не работает для фтора , потому что он буквально окисляет воду вместо ионов галогенидов!

      Эта реакция происходит менее легко при движении вниз по группе. Это эффект изменения энтальпии X 2  \, →  \, 2X (водн.) становится менее экзотермическим (более положительным). Причины, почему это происходит , однако, вводят в заблуждение; есть «краткий ответ» и более точный длинный ответ.

      • Краткий ответ состоит в том, что в группе галогенов электроотрицательность выше и меньше электронное экранирование ядра в верхней части группы. Это означает, что фтор/хлор лучше притягивает электроны в свою внешнюю оболочку и образует ион, чем более крупные галогены, такие как бром/йод ниже.В зависимости от вашего курса/программы этого ответа, вероятно, будет достаточно, но это не совсем так.

      • Краткий ответ неточен, потому что он говорит только об одной части реакции, называемой сродством к электрону, а данные по энтальпии 2 этого не подтверждают. Фтор не лучше хлора «притягивает электроны в свою внешнюю оболочку». Изменение общей энтальпии по-прежнему показывает, что фтор является наиболее реакционноспособным, потому что…

      • Длинный ответ состоит в том, что в этой реакции участвуют множественные изменения энтальпии .
        Первый — это энтальпия атомизации : энергия, необходимая для разрыва всех связей внутри вещества на отдельные атомы в газовой фазе. Для галогенов это изменение можно записать как:

      • X 2 (ж)  \, →  \, 2X (ж)
        В элементарном фторе и хлоре это половина энтальпии связи 1 , потому что они являются двухатомными газами при комнатной температуре. F-F является более слабой связью, чем Cl-Cl, поэтому F легче распыляется.
        Второе сродство к электрону : энергия, высвобождаемая, когда электрон присоединяется к атому газа с образованием отрицательного иона.Это изменение можно записать как: 2X (ж)  \, →  \, 2X (ж)
        Электронное сродство фтора на самом деле меньше, чем у хлора. 2 Фтор представляет собой небольшой атом с очень высокой электронной плотностью, куда притягиваются связывающие электроны. Это снижает его сродство к электрону до уровня ниже, чем у Cl. Cl   \, →  \, Cl выделяет немного больше энергии, чем F   \, →   \, F , поэтому Cl легче ионизируется.
        Третий — энтальпия гидратации : энергия, выделяющаяся при растворении ионного вещества в воде и взаимодействии с ней.Это изменение можно записать как: 2X (ж)  \, →  \, 2X (водн.)
        Энтальпия гидратации значительно выше при растворении ионов F , чем при растворении ионов Cl . 3 Другими словами, F при взаимодействии с водой высвобождает НАМНОГО больше энергии, чем Cl при взаимодействии с водой.
      Таким образом, если сложить три значения энтальпии 1,2,3 вместе, чтобы получить общее изменение энтальпии, вы обнаружите, что фтор является наиболее экзотермическим.Изменение становится менее экзотермическим последовательно вниз по группе.
    • Галогены, особенно хлор, также реагируют в реакциях диспропорционирования . Это реакции, в которых атомы одного и того же вещества одновременно окисляются и восстанавливаются. В реакции с Cl 2 один атом восстанавливается при образовании одного продукта, а другой атом Cl окисляется при вхождении в состав другого продукта.

      Диспропорционирование хлора водой ниже:


    • Cl 2 + H 2 O  ⇌ \, \rightleftharpoons \, ⇌ HClO + HCl
      Диспропорционирование хлора холодным гидроксидом натрия приведено ниже: Cl 2 + 2NaOH  \, →  \, NaClO + NaCl + H 2 O
      Эта реакция с холодным гидроксидом натрия приводит к образованию гипохлорита натрия (NaClO), который является активным ингредиентом в отбеливателях.Гипохлоритные соли и элементарный хлор (в очень небольших количествах) используются при очистке воды в качестве дезинфицирующих средств.

      Реакции диспропорционирования лучше всего понять, используя степени окисления (дополнительную информацию см. в разделе Степень окисления):

      • Как и все элементарные формы, Cl в Cl 2 имеет нулевую степень окисления.
      • Na, находясь в группе 1, принимает степень окисления +1; то же самое делает H, когда он связан с неметаллами.
      • Кислород, являясь наиболее электроотрицательным элементом после фтора, имеет в соединениях степень окисления -2.
      • В приведенных выше реакциях степени окисления не изменяются, за исключением хлора: хлор переходит от двух атомов со степенью окисления ноль к одному атому со степенью окисления -1 и другому атому со степенью окисления +1 .

      Реакция хлора с горячим гидроксидом натрия немного отличается, вместо этого образуется хлорат натрия:
      3Cl 2 + 6NaOH  \, →  \, 5NaCl + NaClO 3 + 3H 2 O
      Как и в реакции с водой и холодным гидроксидом натрия, здесь изменяется только степень окисления атомов хлора.
      • 5 из 6 атомов Cl в реагентах образовали хлорид натрия, степень окисления которого изменилась от 0 до -1.
      • Последний атом Cl образует хлорат натрия с изменением степени окисления от 0 до +5.
      Чтобы сбалансировать это уравнение , запомните продукты, а затем посмотрите на изменения степени окисления:
      • Степень окисления просто говорит вам о переносе электронов. Электроны не создаются и не уничтожаются, поэтому изменения степени окисления в реакции должны сводиться к нулю.
      • Когда Cl 2 реагирует с горячим NaOH, образуется NaClO 3 , степень окисления которого изменяется от 0 до +5 у атома хлора. Если один атом Cl изменился на 0  \, →  \, +5, то в сумме должно произойти изменение 0  \, →  \, -5 остальных атомов хлора. В NaCl хлор имеет степень окисления 1-, поэтому для общего изменения -5 необходимо 5 молей NaCl.
      • Это дает вам 5 NaCl за каждый NaClO 3 . Чтобы получить это, вам понадобится 3Cl 2 для атомов хлора, 6 NaOH для 6 атомов Na, а оставшиеся H и O составляют 3 H 2 молекул O.
      См. ниже полные уравнения:

      Эта реакция диспропорционирования может происходить также с бромом и йодом. Реакция с образованием хлората/бромата/иодата (NaXO 3 , X = Cl, Br, I) протекает легче, спускаясь вниз по группе.

      Каталожные номера:
      1 : https://labs.chem.ucsb.edu/zakarian/armen/11—bonddissociationenergy.pdf — источник данных об энтальпии связи.
      2 : http://гиперфизика.phy-astr.gsu.edu/hbase/Chemical/eleaff.html#c1 — источник данных о сродстве к электрону.
      3 : http://www.wiredchemist.com/chemistry/data/enthalpies-hydration — источник энтальпии гидратации.

галоген | Infoplease

галоген hăl´əjĕn [ключ] [греч.,=соленосный], любой из химически активных элементов, находящихся в 17-й группе периодической таблицы; это название особенно относится к фтору (символ F), хлору (Cl), брому (Br) и йоду (I).Астат (At), ранее известный как алабамин, является радиоактивным элементом, также классифицируемым как галоген; его самый стабильный изотоп (который не встречается в природе) имеет период полураспада менее 8 1/2 часов. Химические и физические свойства астата малоизвестны; считается, что он напоминает йод. Галогены являются наиболее определенным семейством химических элементов. Химически они очень похожи друг на друга; они неметаллические и образуют одновалентные отрицательные ионы. Они также демонстрируют почти идеальную градацию физических свойств.Фтор, бледно-желтый газ, является наименее плотным и химически наиболее активным, вытесняя другие галогены из их соединений и даже вытесняя кислород из воды. Хлор, желто-зеленый газ, более плотный и менее реакционноспособный, чем фтор. Бром представляет собой темно-красную жидкость. Йод представляет собой серовато-черное твердое вещество и является наименее химически активным из четырех; однако среди неметаллов только кислород более реакционноспособен, чем йод. Чистые галогены существуют в виде двухатомных молекул, например, Cl 2 ; они образуют межгалогенные соединения, т.е.е., соединения между двумя галогенами. Галогены образуют многочисленные соединения с другими элементами. С водородом они образуют галогеноводороды, водные растворы которых называются галогеноводородными кислотами, например, водный раствор хлороводорода называется соляной кислотой. Они образуют многочисленные галогениды металлов или соли, например, хлорид натрия, поваренную соль. Они также образуют галоидоуглеводороды, соединения с углеродом и часто с другими элементами, такими как водород и кислород. Хлороформ, йодоформ и четыреххлористый углерод относятся к галоидоуглеводородам.Некоторые другие соединения галогенов представляют собой каломель (хлорид ртути), флюорит, нашатырный спирт (хлорид аммония), коррозионную сулему (хлорид ртути) и хлорные отбеливатели.

Электронная энциклопедия Колумбии, , 6-е изд. Авторское право © 2012, издательство Колумбийского университета. Все права защищены.

Дополнительные статьи энциклопедии по теме: Соединения и элементы

Определение, применение, свойства, элементы I StudySmarter

Галогены состоят из фтора, хлора, брома, йода, астата и теннессина.

Галогены представляют собой группу элементов, находящихся в группе 7 периодической таблицы.

Хорошо, мы, вероятно, должны сказать вам правду — галогены на самом деле находятся в группе 17, а не в группе 7. Согласно ИЮПАК, группа 7 — это группа переходных металлов, содержащая марганец, технеций, рений и борий. Но когда большинство людей ссылаются на группы в таблице, они упускают переходные металлы. Итак, под группой 7 они действительно подразумевают группу, находящуюся второй справа в периодической таблице, галогены.

Группа 7 или группа 17? Иногда проще называть их «галогенами». StudySmarter Originals

  • Эта статья представляет собой введение в галогены.
  • Мы рассмотрим их свойства и характеристики, прежде чем подробно рассмотреть каждого члена по очереди.
  • Затем мы расскажем о некоторых реакциях, в которых они участвуют, и об их использовании.
  • Наконец, мы также рассмотрим, как вы можете проверить наличие ионов галогенидов в соединениях.

Свойства галогенов

Все галогены являются неметаллами.Они обладают многими свойствами, типичными для неметаллов.

  • Плохие проводники тепла и электричества.
  • Образуют кислотные оксиды.
  • В твердом состоянии они тусклые и ломкие. Они также легко возвышаются.
  • Имеют низкие температуры плавления и кипения.
  • Имеют высокие значения электроотрицательности. На самом деле фтор — самый электроотрицательный элемент в периодической таблице.
  • Они образуют анионов , которые представляют собой ионы с отрицательным зарядом.Все первые четыре галогена обычно образуют анионы с зарядом -1, что означает, что они получили один электрон.
  • Они также образуют двухатомных молекулы .

 

Двухатомная молекула хлора, состоящая из двух атомов хлора. Анна Брюэр, StudySmarter Originals

Мы называем ионы, состоящие из атомов галогенов галогениды . Ионные соединения, состоящие из ионов галогенидов, называются галоидными солями . Например, соль хлорида натрия состоит из положительных ионов натрия и отрицательных ионов хлора.

Атом хлора слева и ион хлора справа. Анна Брюэр, StudySmarter Originals

Тенденции в свойствах

Реакционная способность и электроотрицательность уменьшаются по группе, в то время как атомный радиус и температуры плавления и кипения увеличиваются. Окислительная способность снижается вниз по группе, а восстановительная способность увеличивается.

Элементы в составе галогенов

В начале этой статьи мы сказали, что группа галогенов состоит из шести элементов. Но это зависит от того, кого вы спросите.Первые четыре члена известны как стабильные галогены . Это фтор, хлор, бром и йод. Пятый член — астат, чрезвычайно радиоактивный элемент. Шестой элемент — искусственный теннессин, и вы узнаете позже, почему некоторые люди не включают его в эту группу. Давайте теперь посмотрим на элементы по отдельности, начиная с фтора.

Фтор 

Фтор — самый маленький и легкий член группы. Он имеет атомный номер 9 и представляет собой бледно-желтый газ при комнатной температуре.

Фтор — самый электроотрицательный элемент периодической таблицы. Это также делает его одним из самых реактивных элементов. Это потому, что это такой маленький атом. Галогены имеют тенденцию реагировать, приобретая электрон с образованием отрицательного иона. Любые входящие электроны испытывают сильное притяжение к ядру фтора, потому что атом фтора очень мал. Это означает, что фтор легко вступает в реакцию. На самом деле фтор образует соединения почти со всеми другими элементами. Он может реагировать даже со стеклом! Мы храним его в специальных контейнерах с использованием таких металлов, как медь, так как они образуют на своей поверхности защитный слой фтора.

Название фтора происходит от латинского глагола fluo-, означающего «течь», что отражает его происхождение. Первоначально фтор использовался для снижения температуры плавления металлов при плавке. В 1900-х годах он использовался в холодильниках в форме ХФУ или хлорфторуглеродов , которые в настоящее время запрещены из-за их вредного воздействия на озоновый слой. Сейчас фтор добавляют в зубную пасту и он входит в состав Teflon™.

Жидкий фтор в криогенной ванне.commons.wikimedia.org

Teflon™ — торговая марка соединения политетрафторэтилена , полимера, состоящего из цепочек атомов углерода и фтора. Связи C-C и C-F чрезвычайно прочны, а это означает, что полимер не реагирует ни с чем другим. Он также очень скользкий, поэтому его часто используют в сковородах с антипригарным покрытием. На самом деле политетрафторэтилен имеет третий по величине коэффициент трения среди всех известных твердых тел и является единственным материалом, к которому геккон не может прилипнуть!

Хлор

Хлор является следующим наименьшим представителем галогенов. Он имеет атомный номер 17 и представляет собой зеленый газ при комнатной температуре. Его название происходит от греческого слова хлорос , что означает «зеленый».

Хлор имеет довольно высокую электроотрицательность, уступая только кислороду и своему близкому родственнику фтору. Он также чрезвычайно реактивен и никогда не встречается в природе в чистом виде.

Как мы упоминали ранее, точки плавления и кипения увеличиваются по мере продвижения вниз по группе в периодической таблице. Это означает, что хлор имеет более высокие температуры плавления и кипения, чем фтор.Однако он имеет более низкую электроотрицательность, реакционную способность и энергию первой ионизации.

Мы используем хлор для самых разных целей, от производства пластмасс до дезинфекции бассейнов. Однако это больше, чем просто удобный полезный элемент. Это необходимо для жизни всех известных видов. Но слишком много хорошего может быть плохим, и это как раз случай с хлором. Газообразный хлор очень токсичен и впервые был использован в качестве оружия во время Первой мировой войны.

Баллон с газообразным хлором.commons.wikimedia.org

Бром

Следующий элемент — бром. Бром представляет собой жидкость темно-красного цвета при комнатной температуре и имеет атомный номер 35.

Единственным другим элементом, который является жидкостью при комнатной температуре и давлении, является ртуть, которую мы используем в термометрах.

Подобно фтору и хлору, бром не встречается в природе свободно, а вместо этого образует другие соединения. К ним относятся броморганические соединения , которые мы обычно используем в качестве антипиренов. Более половины брома, ежегодно производимого в мире, используется таким образом.Как и хлор, бром можно использовать в качестве дезинфицирующего средства. Однако хлор предпочтительнее из-за более высокой стоимости брома.

Бутылка жидкого брома. commons.wikimedia.org

Йод  

Йод является самым тяжелым из стабильных галогенов с атомным номером 53. Это серо-черное твердое вещество при комнатной температуре, которое плавится с образованием жидкости фиолетового цвета. Его название происходит от греческого iodes , что означает «фиолетовый».

Тенденции, описанные ранее в статье, сохраняются по мере того, как вы перемещаетесь вниз по таблице Менделеева к йоду.Например, йод имеет более высокую температуру кипения, чем фтор, хлор и бром, но более низкую электроотрицательность, реакционную способность и энергию первой ионизации. Однако это лучший восстановитель.

Образец твердого йода. commons.wikimedia.org

Астатин

Теперь мы подошли к астатину. Здесь все становится немного интереснее.

Астатин имеет атомный номер 85. Это самый редкий природный элемент в земной коре, в основном остающийся после распада других элементов.Он довольно радиоактивен — его самый стабильный изотоп имеет период полураспада чуть более восьми часов!

Образец чистого астата так и не был успешно выделен, потому что он немедленно испарился бы под действием собственной радиоактивности. Из-за этого ученым пришлось строить догадки о большинстве его свойств. Они предсказывают, что он следует тенденциям, показанным в остальной части группы, и поэтому придает ему более низкую электроотрицательность и реакционную способность, чем йод, но более высокие температуры плавления и кипения.Однако астат также обладает некоторыми уникальными свойствами. Он находится на границе между металлами и неметаллами, и это привело к некоторым спорам о его характеристиках.

Например, галогены постепенно темнеют по мере продвижения вниз по группе: фтор — светлый газ, а йод — серое твердое вещество. Поэтому некоторые химики предсказывают, что астат имеет темно-серо-черный цвет. Но другие считают его скорее металлом и предсказывают, что он блестящий, блестящий и является полупроводником. В соединениях астат иногда ведет себя немного как йод, а иногда немного как серебро.По всем этим причинам его часто откладывают в сторону при обсуждении галогенов.

Электронная конфигурация астата. commons.wikimedia.org

Если элемент не существует достаточно долго, чтобы его можно было наблюдать, можем ли мы сказать, что он вообще существует? Как мы можем придать цвет материалу, который мы не можем видеть?

Tennessine

Tennessine является последним представителем галогенов, но некоторые вообще не считают его полноценным членом. Теннессин имеет атомный номер 117 и является искусственным элементом, а это означает, что он создается только путем столкновения двух меньших ядер.Это формирует более тяжелое ядро, которое существует всего несколько миллисекунд. Еще раз, это делает его немного сложным для понимания!

Химики предсказывают, что теннессин имеет более высокую температуру кипения, чем остальные галогены, следуя тенденции, наблюдаемой в остальной части группы, но он не образует отрицательных анионов. Большинство считает его своего рода пост-переходным металлом, а не настоящим неметаллом. По этой причине мы часто исключаем теннессин из группы 7.

Электронная конфигурация теннессина.commons.wikimedia.org

Реакции группы 7

Галогены принимают участие во многих различных типах реакций, особенно фтор, который является одним из наиболее реакционноспособных элементов в периодической таблице. Помните, что реактивность падает по мере того, как вы спускаетесь по группе.

Галогены могут:

  • Замещать другие галогены. Более реакционноспособный галоген вытеснит менее реакционноспособный галоген из водного раствора, а это означает, что более реакционноспособный галоген образует ионы, а менее реакционноспособный галоген образуется в его элементарной форме.Например, хлор вытесняет ионы йода с образованием ионов хлорида и серого твердого вещества йода.
  • Реакция с водородом. Это образует галогеноводород.
  • Реагировать с металлами. Это образует соль галогенида металла.
  • Реакция с гидроксидом натрия. Это пример реакции диспропорционирования. Например, реакция хлора с гидроксидом натрия дает хлорид натрия, хлорат натрия и воду.
  • Реагирует с алканами, бензолом и другими органическими молекулами. Например, при взаимодействии газообразного хлора с этаном в реакции свободнорадикального замещения образуется хлорэтан.

Вот уравнение реакции замещения между ионами хлора и йодида:

Галогенид-ионы могут реагировать и с другими веществами. Они могут:

  • Реагировать с серной кислотой с образованием ряда продуктов.
  • Реагировать с раствором нитрата серебра с образованием нерастворимых солей серебра. Это один из способов проверки галогенидов, как вы увидите ниже.
  • Галогениды водорода растворяются в растворе с образованием кислот. Хлористый водород, бромид и йод образуют сильные кислоты, а фтористый водород образует слабую кислоту.

Проверка на галогениды

Чтобы проверить на галогениды, мы можем провести простую реакцию в пробирке.

  1. Растворить галогенид в растворе.
  2. Добавьте несколько капель азотной кислоты. Это реагирует с любыми примесями, которые могут дать ложноположительный результат.
  3. Добавьте несколько капель раствора нитрата серебра и запишите все наблюдения.
  4. Для дальнейшего тестирования соединения добавьте раствор аммиака. Еще раз, запишите любые наблюдения.

Если повезет, вы должны получить примерно следующие результаты:

Таблица, показывающая результаты тестирования на галогениды. Анна Брюэр, StudySmarter Originals

Тест работает, потому что добавление нитрата серебра к водному раствору ионов галогенидов образует галогенид серебра. Хлорид серебра, бромид и йодид нерастворимы в воде и частично растворимы, если вы добавите различные концентрации аммиака. Это позволяет нам различать их.

Использование галогенов

Галогены имеют множество различных применений в повседневной жизни. Мы уже рассмотрели некоторые из них выше, но есть и другие примеры:

  • Фторид является важным ионом для здоровья животных и помогает укрепить зубы и кости.Иногда его добавляют в питьевую воду, и вы обычно найдете его в зубной пасте. Наибольшее промышленное использование фтора в атомной энергетике, где он используется для фторирования тетрафторида урана.
  • Большая часть хлора используется для получения дополнительных соединений. Например, 1,2-дихлорэтан используется для изготовления пластикового ПВХ. Но хлор также играет важную роль в дезинфекции и санитарии.
  • Бром используется в качестве антипирена и в некоторых пластмассах.
  • Соединения йода используются в качестве катализаторов, красителей и кормовых добавок.

Галогены – основные выводы

  • Галогены представляют собой группу в периодической таблице, систематически известную как группа 17. Она состоит из фтора, хлора, брома, йода, астата и теннессина.
  • Галогены обычно проявляют многие свойства, типичные для неметаллов. Они являются плохими проводниками и имеют низкие температуры плавления и кипения.
  • Ионы галогенов называются галогенидами и обычно представляют собой отрицательные ионы с зарядом -1.
  • Реактивность и электроотрицательность уменьшаются по мере продвижения вниз по группе, в то время как атомный радиус и температура плавления и кипения увеличиваются.Фтор — самый электроотрицательный элемент периодической таблицы.
  • Галогены принимают участие в ряде реакций. Они могут реагировать с другими галогенами, водородом, металлами, гидроксидом натрия и алканами.
  • Галогениды могут реагировать с серной кислотой и раствором нитрата серебра.
  • Вы можете проверить наличие ионов галогенидов в растворе, используя растворы подкисленного нитрата серебра и аммиака.
  • Галогены играют различные роли в повседневной жизни, от дезинфекции до производства полимеров и окрашивания.

Галогены

Галогены — это группа элементов, находящихся в 17-й группе периодической таблицы. Эту группу иногда называют группой 7. Это неметаллы, которые склонны образовывать анионы с зарядом -1.Они обладают многими свойствами, типичными для неметаллов: они имеют низкие температуры плавления и кипения, плохие проводники, тусклые и хрупкие.

Галогены имеют низкие температуры плавления и кипения, твердые и хрупкие, являются плохими проводниками и имеют высокую электроотрицательность.

Фтор является наиболее реакционноспособным галогеном.

Галогены находятся в группе 17 в периодической таблице, но некоторые люди называют эту группу 7.

Галогены используются в качестве дезинфицирующих средств, в зубной пасте, в качестве антипиренов, для производства пластмасс, а также в качестве коммерческих красителей и пищевых добавок.

Финальная викторина по галогенам

Ответить

Фтор, хлор, бром, йод, астат.

Вопрос

Где в периодической таблице находятся галогены?

Ответить

В группе 17 слева от благородных газов.

Вопрос

Галогены обычно образуют ионы с зарядом _____.

Вопрос

Галогены образуют _______ молекул.

Вопрос

Какие из следующих тенденций увеличиваются по мере того, как вы спускаетесь на 17-ю группу в периодической таблице?

Вопрос

Какой из следующих галогенов имеет наибольший атомный радиус?

Вопрос

Какой из следующих галогенов является наиболее электроотрицательным?

Вопрос

Энтальпия сродства к первому электрону фтора ниже, чем у хлора. Объяснить, почему.

Ответить

Обычно энтальпии сродства к электрону уменьшаются по мере продвижения вниз по группе.Однако фтор имеет более низкое сродство к электрону, чем хлор, потому что это такой маленький и плотный атом, а другие его электроны в подоболочке 2p отталкивают входящий электрон.

Вопрос

Какой из следующих галогенов имеет самую высокую температуру кипения?

Вопрос

 Галогены _____ в воде и ______ в органических растворителях.

Ответить

Малорастворимый, растворимый.

Вопрос

Фтор относительно неактивен. Правда или ложь?

Вопрос

Реакционная способность уменьшается по мере того, как вы спускаетесь по группе галогенов в периодической таблице. Правда или ложь?

Ответить

(Э. g.) В качестве дезинфицирующего средства, в лампочках, в лекарствах, в зубной пасте.

Вопрос

 Предсказать цвет и физическое состояние астата при комнатной температуре.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.