ハロゲン

ハロゲンは周期表の17族のことで、
「 フ ク ブ イ ア。」
F Cl Br I At
と覚えよう。
ハロゲンはすべて1価の陰イオンになりやすい。
単体
すべて2原子分子、有色である。フッ素を除く他の分子には原子量とともに規則性がある。フッ素は例外的挙動をとるためによく出題される。
| 状態 | 色 | 水との反応 | 水素との反応 | |
| F2 | 気体 | 淡黄 | 激しく反応 | 冷暗所でも爆発的に反応 |
| Cl2 | 気体 | 黄緑 | 一部反応 | 常温で光により爆発的に反応 |
| Br2 | 液体 | 赤褐 | 少し溶ける | 高温で反応 |
| I2 | 固体 | 黒紫 | ほとんど溶けない | 高温でわずかに反応 |
ハロゲン単体と水の反応
2F2+2H2O→4HF+O2(激しく反応する)
Cl2+H2O ⇄ HCl+HClO(一部が反応)
化合物
ハロゲン化水素は、いずれも無色、刺激臭の有毒な気体である。
| ハロゲン化水素 | 沸点(℃) | 水溶液 | 水溶液の性質 |
| HF | 20 | フッ化水素酸 | 弱酸性 |
| HCl | -85 | 塩酸 | 強酸性 |
| HBr | -67 | 臭化水素酸 | 強酸性 |
| HI | -35 | ヨウ化水素酸 | 強酸性 |
製法
HF:CaF2+H2SO4→CaSO4+2HF
ホタル石に濃硫酸、加熱
HCl:NaCl+H2SO4→NaHSO4+HCl
性質
HF:ガラスを溶解するのでポリエチレン容器に保存
6HF+SiO2→H2SiF6+2H2O
ヘキサフルオロケイ酸
ハロゲン化水素の中でHFだけが弱酸性である理由
Fの電気陰性度がすごく大きいため、隣の分子と水素結合する。このために全体として長い鎖を形成したような感じになり、弱酸になったり(H+がとれにくい)、沸点が高くなったりという特異の性質を有する。


