Halogeni su ... Halogeni spojevi

Ovdje čitatelj će pronaći informacije o halogenom, kemijskim elementima periodičnog stola DI Mendelejev. Sadržaj članka omogućit će vam da se upoznate s njihovim kemijskim i fizičkim svojstvima, pronalaženjem u prirodi, metodama primjene,

Opće informacije

Halogeni su svi elementi kemijske tablice DI Mendelejev, koji se nalazi u sedamnaestoj skupini. Po strožoj metodi razvrstavanja, to su svi elementi sedme grupe, glavne podskupine.

Halogeni su elementi koji mogu reagirati sa praktički svim supstancijama jednostavnog tipa osim za određeni broj nonmetala. Svi oni su oksidatori energije, dakle, u prirodnim uvjetima, u pravilu su u miješanom obliku s drugim tvarima. Indeks kemijske aktivnosti halogena smanjuje s povećanjem njihovog rednog brojenja.

Halogeni su sljedeći elementi: fluor, klor, brom, jod, astatin i umjetno stvorene tennesses.

Kao što je ranije navedeno, svi halogeni su oksidanti s izraženim svojstvima, osim što su svi metalni. Vanjska razina energije ima sedam elektrona. Interakcija s metalima dovodi do stvaranja ionskih veza i soli. Gotovo svi halogeni, s izuzetkom fluora, mogu se očitovati kao reducirajući agens, dostižući veći oksidativni stupanj od +7, ali za to je neophodno da oni stupaju u interakciju s elementima koji imaju veći stupanj elektronske reaktivnosti.

Značajke etimologije

1841. godine švedski kemičar J. Berzelius predložio je da se pojam halogeni upozna s onima poznatim u to vrijeme F, Br, I. Međutim, prije uvođenja tog izraza u odnosu na cijelu grupu takvih elemenata, 1811. godine, njemački znanstvenik AND Schweiger je nazvao istu riječ klor, termin je preveden s grčkog jezika kao "sol".

Atomska struktura i oksidirajuće sile

Konfiguracija elektrona vanjske atomske ljuske halogena ima sljedeći oblik: astat - 6s ² 6p ⁵ , jod - 5s ² 5p ⁵ , brom 4s ² 4p ⁵ , klor - 3s ² 3p ⁵ , fluor 2s ² 2p ⁵ .

Halogeni su elementi koji imaju sedam elektrona na elektronskoj ljusci vanjskog tipa, što im omogućuje da "bez napora" pridaju elektron koji nije dovoljan za dovršetak ljuske. Obično se oksidacijsko stanje izražava kao -1. Cl, Br, I i U reagiraju s elementima koji imaju veći stupanj, počinju pokazivati pozitivan oksidativni stupanj: +1, +3, +5, +7. Fluor ima stalan stupanj oksidacije -1.

širenje

S obzirom na njihov visok stupanj reaktivnosti, halogeni su obično u obliku spojeva. Razina razmnožavanja u zemljinoj koru smanjuje se u skladu s povećanjem atomskog radijusa od F do I. Stadij u zemljinoj koru mjeri se u gramima zajedno, a tennesses se stvaraju umjetno.

Halogeni se najčešće nalaze u prirodi u halogenidnim spojevima, a jod može također biti u obliku kalijevog jodata ili natrija. Zbog njihove topljivosti u vodi, oni su prisutni u oceanskim vodama i slane vode prirodnog podrijetla. F je netopljivi predstavnik halogena i najčešće se nalazi u sedimentnim stijenama, a njegov glavni izvor je kalcijev fluorid.

Fizička kvalitativna svojstva

Halogeni između njih mogu biti vrlo različiti i imaju sljedeća fizikalna svojstva:

1. Fluor (F2) je plin svijetlo žute boje, ima oštar i nadražujući miris, a također ne prolazi kompresiju pri normalnim temperaturama. Talište je -220 ° C, a vrelište -188 ° C.
2. Klor (Cl2) je plin koji ne djeluje na običnim temperaturama, čak i kada je izložen pritisku, ima smrdljivu, opušten miris i zelenkasto-žutu boju. Taloženje počinje na -101 ° C i kuha na -34 ° C.
3. Brom (Br ₂ ) je hlapljiva i teška tekućina s smeđkasto-smeđom bojom i oštrom smrdljivom mirisu. Oslobađa se na -7 ° C i kuhati na 58 ° C.
4. Jod (I2) - ova krutina ima tamnosivu boju i ima metalni sjaj, miris je prilično oštar. Proces taljenja započinje na temperaturi od 113,5 ° C i kuha na 184,885 ° C.
5. Rijetki halogen je stupanj (At ₂ ) koji je čvrsta i ima crnu i plavu boju s metalnim sjajom. Točka tališta odgovara oznaci od 244 ° C, a vrelište počinje nakon postizanja 309 ° C.

Kemijska priroda halogena

Halogeni su elementi s vrlo visokom oksidativnom aktivnosti, što slabi u smjeru od F do At. Fluor, koji je najaktivniji predstavnik halogena, može reagirati sa svim vrstama metala, ne isključujući nikakve poznate. Većina predstavnika metala, koji dolaze u atmosferu fluora, podvrgavaju se samozapaljenju, dok oslobađaju toplinu u ogromnim količinama.

Bez izlaganja fluoru zagrijavanju, može reagirati s velikim brojem nekmetala, na primjer H2, C, P, S, Si. Vrsta reakcija u ovom slučaju je egzotermna i može biti praćena eksplozijom. Kada se grije, F tjera preostale halogene da se oksidiraju, a kada se podvrgavaju ozračenju, taj element može reagirati s teškim plinovima inertne prirode.

Interakcijom s supstancama kompleksnog tipa, fluor uzrokuje velike reakcije energije, na primjer, oksidacijom vode, to može uzrokovati eksploziju.

Klor također može biti reaktivan, posebno u slobodnom stanju. Razina njegove aktivnosti je manja od one fluora, ali može reagirati sa gotovo svim jednostavnim tvarima, ali dušik, kisik i plemeniti plinovi ne reagiraju s njom. Interakcijom s vodikom, s grijanjem ili dobrom osvjetljenja, klor stvara nasilnu reakciju praćen eksplozijom.

Osim reakcija i supstitucije, Cl može reagirati s velikim brojem supstanci složenog tipa. Može zamijeniti Br i I kao rezultat zagrijavanja od spojeva koji su ih stvorili metalom ili vodikom, a mogu reagirati i sa alkalnim supstancama.

Brom je kemijski manje aktivan od klora ili fluora, ali se i dalje vrlo svijetlo manifestira. To je zbog činjenice da se češće brom brom koristi kao tekućina, jer je u tom stanju početni stupanj koncentracije pod drugim identičnim uvjetima veći od Cl. Široko se koristi u kemiji, posebno organskoj. Može se otopiti u H20 i djelomično reagirati s njim.

Jodni halogeni element tvori jednostavnu supstancu I2 i može reagirati s H20, otapa se u jodidima otopina, formirajući složene anione. Iz većine halogena, razlikujem se po tome što ne reagira s većinom nemetalnih sredstava i polako reagira na metale, a treba ih zagrijavati. S vodikom reagira, samo prolazi kroz snažno zagrijavanje, a reakcija je endotermna.

Rijedak halogenac (At) pokazuje manje reaktivnosti od joda, ali može reagirati s metalima. Kao rezultat disocijacije nastaju i anioni i kationi.

aplikacije

Spojevi halogena naširoko rabe čovjek u širokom nizu područja djelovanja. Prirodni kriolit (Na ₃ AlF ₆ ) se koristi za pripremanje Al. Brom i jod često se koriste kao jednostavne tvari od farmaceutskih i kemijskih tvrtki. U proizvodnji rezervnih dijelova za automobile, često se koriste halogeni. Prednja svjetla su jedan od tih detalja. Kvalitativno odabrati materijal za ovu komponentu stroja je vrlo važno, budući da svjetla rasvjetljuju cestu noću i mogu otkriti vas i druge automobile. Jedan od najboljih kompozitnih materijala za izradu prednjih svjetala je xenon. Halogen je ipak inferiorni u kvaliteti ovog inertnog plina.

Dobar halogen je fluor, aditiv široko korišten u proizvodnji zubnih pasti. Pomaže u sprječavanju pojave bolesti zuba - karijesa.

Takav element - halogen kao klor (Cl), nalazi svoju primjenu u proizvodnji HCl, često se koristi u sintezi organskih tvari kao što su plastika, guma, sintetička vlakna, boje i otapala itd. Kao i klorini spojevi koriste se kao sredstva za izbjeljivanje Posteljina i pamučni materijal, papir i kao sredstvo za borbu protiv bakterija u pitkoj vodi.

Upozorenje! Otrovno!

S obzirom na vrlo visoku reaktivnost, halogeni se s pravom nazivaju otrovnim. Najjasnije, sposobnost pridruživanja reakciji izražava se u fluoru. Halogeni imaju izraženu asfiksirajuća svojstva i mogu utjecati na tkivo tijekom interakcije.

Fluor u parama i aerosolima smatra se jednim od najvažnijih potencijalno opasnih oblika halogena, štetnih za okolne živote. To je zbog činjenice da se osjećaja mirisa slabo percipira i osjeća se tek nakon postizanja visoke koncentracije.

Ukratko

Kao što vidimo, halogeni su vrlo važan dio Mendeleevovog periodičnog stola, imaju mnoga svojstva, razlikuju se u fizičkim i kemijskim svojstvima, atomskoj strukturi, stupnju oksidacije i sposobnošću reagiranja s metalima i nemetalima. U industriji se koriste na različite načine, od aditiva do proizvoda za osobnu njegu do sinteze organskih kemikalija ili izbjeljivača. Unatoč činjenici da je jedan od najboljih načina za održavanje i stvaranje svjetla u prednjem svjetlu automobila, ksenon, ipak ipak praktički nije niži od njega i također je široko korišten i ima svoje prednosti.

Sada znate što je halogen. Skanvord s bilo kakvim pitanjima o tim supstancijama za vas više nije prepreka.