- Theo bảng 17.3, xu hướng biến đổi trạng thái của các halogen ở điều kiện thường từ: khí → lỏng → rắn
- Mà astatine đứng dưới cùng trong nhóm halogen
=> Astatine tồn tại ở thể rắn trong điều kiện thường
- Giải thích: Do sự tăng khối lượng phân tử và sự tăng tương tác van dể Waals
Astatine là nguyên tố phóng xạ, được xếp dưới nguyên tố iodine trong nhóm VIIA. Thực tế, các nhà khoa học chỉ thu được đồng vị bền của astatine từ quá trình nghiên cứu về phóng xạ, đồng thời nó chỉ tồn tại khoảng 8 giờ
Dựa vào xu hướng biến đổi một số tính chất của nhóm halogen, hãy dự đoán:
a) Tính oxi hóa của nguyên tử astatine mạnh hơn hay yếu hơn so với nguyên tử iodine?
b) Đơn chất astatine có màu đậm hơn hay nhạt hơn so với đơn chất iodine?
Trong điều kiện thường, halogen nào ở thể rắn? Vì sao?
Tra cứu các giá trị năng lượng liên kết ở phụ lục 2
a) Hãy tính biến thiên enthalpy chuẩn ∆rH0298 của 2 phản ứng dưới đây:
F2(g) + H2(g) → 2HF (g)
O2(g) + 2H2(g) → 2H2O(g)
b) Ở hai phản ứng trên, fluorine và oxygen đều đóng vai trò là chất oxi hóa. Dựa vào giá trị ∆rH0298, cho biết phản ứng oxi hóa – khử nào thuận lợi hơn.
Hãy giải thích vì sao các halogen không tồn tại tự do trong tự nhiên.
Theo độ âm điện, boron trifluoride là hợp chất ion, thực tế nó là hợp chất cộng hóa trị, với công thức Lewis như sau:
a) Viết phương trình hóa học tạo chất trên từ các đơn chất
b) Phân tử BF3 có bao nhiêu liên kết σ và bao nhiêu liên kết п?
Giả sử có thí nghiệm sau: Nhỏ nhanh vài giọt bromine màu nâu đỏ vào ống nghiệm chứa nước, đậy kín, lắc đều. Trong dung dịch bromine có những chất nào? Vì sao?
Thí nghiệm tính tẩy màu của khí chlorine.
Chuẩn bị thí nghiệm như hình 17.2
Bóp nhẹ phần cao su của ống nhỏ giọt để dung dịch hydrochloric acid chảy xuống ống nghiệm. Quan sát các hiện tượng xảy ra và giải thích.
Một trong những ứng dụng của chlorine trong đời sống là khử trùng nước sinh hoạt tại các nhà máy xử lí và cấp nước. Trong quá trình khử trùng, người ta phải cho một lượng chlorine dư vào nước sinh hoạt. Lượng chlorine dư trong nước sinh hoạt còn có tác dụng ngăn ngừa sự tái nhiễm của vi khuẩn trong quá trình phân phối trong đường ống dẫn nước và trữ nước tại nhà.
Theo quy chuẩn kĩ thuật quốc gia (QCVN 01 – 1: 2018/BYT), hàm lượng chlorine tự do đối với nước sạch sử dụng cho mục đích sinh hoạt từ 0,2 – 1 mgL-1. Nếu hàm lượng chlorine nhỏ hơn 0,2 – 1 mgL-1 thì không tiêu diệt hết vi khuẩn và không xử lí được hết chất hữu cơ. Ngược lại, lượng chlorine trong nước lớn hơn 1,0 mgL-1 sẽ gây dị ứng
Carbon trong than hoạt tính sẽ tương tác trực tiếp với chlorine, giúp loại bỏ chlorine và các hợp chất chlorine và các hợp chất chlorine bằng cơ chế hấp thụ bề mặt. Khi chiếu tia cực tím với cường độ cao vào nước cũng làm giảm lượng chlorine. Các máy lọc nước RO (reverse osmosis: thẩm thấu ngược) cũng có thể giúp loại bỏ lượng chlorine trong nước một cách hiệu quả
Hãy trả lời các câu hỏi sau đây:
a) Dấu hiệu nào cho thấy chlorine có trong nước sinh hoạt
b) Vì sao người ta cần cho chlorine đến dư vào nước sinh hoạt
c) Cho biết một số phương pháp có thể loại bỏ khí chlorine dư trong nước sinh hoạt.
- Thí nghiệm 1:
+ Nhỏ vào ống nghiệm khoảng 2 mL dung dịch sodium bromide hoặc potassium bromide loãng.
+ Nhỏ tiếp vào ống nghiệm vài giọt nước chlorine và lắc nhẹ
+ Có thể tiếp tục nhỏ vào ống nghiệm khoảng 2 mL cyclohexane
- Thí nghiệm 2:
+ Nhỏ vào ống nghiệm khoảng 2 mL dung dịch sodium iodide hoặc potassium iodide loãng
+ Nhỏ tiếp vào ống nghiệm vài giọt nước bromine loãng và lắc nhẹ. Có thể thêm tiếp vào ống nghiệm khoảng 2 mL cyclohexane
+ Thêm tiếp vào ống nghiệm vài giọt hồ tinh bột
Giải thích các hiện tượng xảy ra và minh họa bằng phương trình hóa học
