Halogene der 17. Gruppe – Farbe, Aggregatzustand und Oxidationskraft
ChemieAnorganische ChemieAlter 15–16
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Als Nächstes in Anorganische Chemie
Wählen Sie F₂, Cl₂, Br₂ oder I₂ und ziehen Sie den Temperaturregler: Das Gefäß zeigt die echte Farbe und den Aggregatzustand des Elements entsprechend seiner Schmelz- und Siedetemperatur. Klicken Sie auf „Reaktion starten“, um das Halogen mit glühendem Fe, mit H₂ oder mit NaCl-, NaBr- bzw. NaI-Lösung reagieren zu lassen: Die Simulation zeigt, ob die Reaktion abläuft, welche Bedingungen nötig sind, die Reaktionsgleichung und die Farbe der Lösung. Die Lernenden sehen, dass die Oxidationskraft von F₂ > Cl₂ > Br₂ > I₂ abnimmt und ein stärkeres Halogen ein schwächeres aus seinem Salz verdrängt.
Lektion: Elemente der 17. Gruppe (Halogene): physikalische Eigenschaften, Oxidationskraft und Reaktionen mit Metallen, Wasserstoff und Halogenidlösungen
Was sie zeigt
Innerhalb der 17. Gruppe zeigen die Halogene deutliche Trends. Schmelz- und Siedetemperaturen steigen von F₂ zu I₂, weil größere Moleküle stärkere London-Dispersionskräfte haben; bei Raumtemperatur sind Fluor und Chlor deshalb gasförmig, Brom flüssig und Iod fest. Die Oxidationskraft nimmt in derselben Richtung ab, da größere Atome Elektronen schwächer anziehen: F₂ reagiert mit Wasserstoff selbst im Dunkeln explosionsartig, H₂ + I₂ dagegen langsam und umkehrbar. Ein reaktiveres Halogen verdrängt ein weniger reaktives aus dessen Salz, was die Reihenfolge F₂ > Cl₂ > Br₂ > I₂ bestätigt.
So funktioniert es
Wählen Sie ein Halogen und ziehen Sie den Temperaturregler, um es bei seinen realen Schmelz- und Siedetemperaturen schmelzen, sieden oder sublimieren zu sehen. Wählen Sie dann einen Reaktionspartner, etwa glühendes Eisen, Wasserstoff oder eine Natriumhalogenidlösung, und klicken Sie auf Reaktion starten. Notieren Sie, ob eine Reaktion abläuft, welche Bedingungen sie braucht und welche Farbe die Lösung hat, und leiten Sie daraus die Reihenfolge der Oxidationskraft ab.
Einstellbare Parameter
- Halogen Fluor F₂, Chlor Cl₂, Brom Br₂, Iod I₂
- Reaktionspartner Fe (glühender Eisendraht), H₂-Gas, NaCl-Lösung, NaBr-Lösung, NaI-Lösung
- Temperatur -200–600 °C
- Animationsgeschwindigkeit 0,5–3 ×
Fragen zum Erkunden
- Warum steigen die Siedetemperaturen der Halogene von F₂ zu I₂?
- Reagiert Br₂ mit NaCl-Lösung oder mit NaI-Lösung, und wie erklärt die Oxidationskraft das Ergebnis?
- Welches Halogen reagiert am heftigsten mit Wasserstoff, und welche Bedingungen braucht Iod für die Reaktion?
