高校発展Chapter 24約10分
無機化学:ハロゲン族
F・Cl・Br・I の4元素。原子番号が小さいほど酸化力が強い。この順番さえ覚えれば反応が予測できる。
#ハロゲン#塩素#フッ素#ヨウ素#無機化学
つまり「上にいるほど酸化力が強い」
F > Cl > Br > I
酸化力が強い = 電子を奪いやすい
上位のハロゲンは下位のハロゲンを追い出せる。
Cl₂ + 2KI → 2KCl + I₂(ClがIを追い出す)
4元素の状態
| 元素 | 常温状態 | 色 |
|---|---|---|
| F₂ | 気体 | 淡黄色 |
| Cl₂ | 気体 | 黄緑色 |
| Br₂ | 液体 | 赤褐色 |
| I₂ | 固体 | 黒紫色 |
塩素の重要反応
実験室的製法:
漂白・殺菌のしくみ:
Cl₂ + H₂O → HCl + HClO(次亜塩素酸)
次亜塩素酸が酸化作用を持つ → 漂白・殺菌
検出反応
ヨウ素デンプン反応:I₂ + デンプン → 青紫色
デンプンの検出に使う。加熱すると消え、冷やすと戻る。
💡豆知識
フッ素(F)は電気陰性度が全元素で最も高い(3.98)。これほど電子を引き寄せる力が強いため、フッ素化合物は非常に安定で反応しにくい。フライパンのコーティング「テフロン(PTFE)」は、炭素とフッ素だけでできた高分子で、ほぼすべての化学物質に対して不活性。「焦げ付かない」性質はフッ素の電気陰性度の高さから来ている。
⚠よく間違えるところ
ヨウ素デンプン反応の「条件」:I₂ とデンプン(アミロース)の反応は低温・中性付近で起きやすい。酸性が強すぎたり高温にすると反応が起きにくい(または退色する)。加熱すると青紫色が消え(ヨウ素が揮発・構造変化)、冷やすと戻る。試験で「加熱前と後の色変化」を問われることがある。
✓重要ポイント
まとめ
- F > Cl > Br > I(酸化力の順)
- 強い方が弱い方を置換できる(置換反応)
- 塩素:MnO₂+濃HClで製造、次亜塩素酸で漂白
- ヨウ素デンプン反応:青紫色(加熱で退色)
まとめ
- F > Cl > Br > I(酸化力の順)
- 強い方が弱い方を追い出せる
- 塩素:MnO₂+濃HClで製造
- ヨウ素デンプン反応:青紫色
// quiz
確認問題
Q1.ハロゲンの酸化力の強さの順序は?
Q2.ヨウ素デンプン反応で何色になるか?
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