Hier sal die leser inligting kry oor halogene, chemiese elemente van die periodieke tabel van D. I. Mendeleev. Die inhoud van die artikel sal jou toelaat om vertroud te raak met hul chemiese en fisiese eienskappe, ligging in die natuur, metodes van toediening, ens.
Algemene inligting
Halogene is al die elemente van die chemiese tabel van D. I. Mendeleev, wat in die sewentiende groep is. Volgens 'n strenger klassifikasiemetode is dit alles elemente van die sewende groep, die hoofsubgroep.
Halogene is elemente wat in staat is om met byna alle stowwe van 'n eenvoudige tipe te reageer, met die uitsondering van 'n sekere hoeveelheid nie-metale. Almal van hulle is energie-oksideermiddels, daarom is hulle in natuurlike toestande as 'n reël in 'n gemengde vorm met ander stowwe. Die aanwyser van chemiese aktiwiteit van halogene neem af met die verhoging van hul reeksnommering.
Die volgende elemente word as halogene beskou: fluoor, chloor, broom, jodium, astatien en kunsmatig geskape tennessine.
Soos vroeër genoem, is alle halogene oksideermiddels met uitgesproke eienskappe, en bowendien is hulle almal nie-metale. Die buitenste energievlak het sewe elektrone. Interaksie met metale lei tot die vorming van ioniese bindings en soute. Byna alle halogene, met die uitsondering van fluoor, kan as 'n reduseermiddel optree en die hoogste oksidasietoestand van +7 bereik, maar dit vereis dat hulle in wisselwerking tree met elemente wat 'n hoë mate van elektronegatiwiteit het.
kenmerke van etimologie
In 1841 het die Sweedse chemikus J. Berzelius voorgestel om die term halogene bekend te stel, met verwysing na hulle die destyds bekende F, Br, I. Maar voor die bekendstelling van hierdie term met betrekking tot die hele groep van sulke elemente, in 1811., het die Duitse wetenskaplike I. Schweigger chloor dieselfde woord genoem, die term self is uit Grieks vertaal as "sout".
Atoomstruktuur en oksidasietoestande
Die elektronkonfigurasie van die buitenste atoomdop van halogene is soos volg: astatien - 6s26p5, jodium - 5s 25p5, broom 4s24p5, chloor – 3s 23p5, fluoor 2s22p5.
Halogene is elemente wat sewe elektrone op die elektrondop van die buitenste tipe het, wat hulle in staat stel om "maklik" 'n elektron te heg wat nie genoeg is om die dop te voltooi nie. Tipies verskyn die oksidasietoestand as -1. Cl, Br, I en At, wat reageer met elemente met 'n hoër graad, begin 'n positiewe oksidasietoestand toon: +1, +3, +5, +7. Fluoor het 'n konstante oksidasietoestand van -1.
Verspreiding
In die lig daarvanHoogs reaktiewe halogene word gewoonlik as verbindings aangetref. Die verspreidingsvlak in die aardkors neem af in ooreenstemming met die toename in atoomradius van F na I. Astatine in die aardkors word in gram gemeet, en tennessine word kunsmatig geskep.
Halogene kom natuurlik die meeste voor in haliedverbindings, en jodium kan ook die vorm van kalium of natriumjodaat aanneem. As gevolg van hul oplosbaarheid in water, is hulle teenwoordig in oseaniese waters en natuurlik voorkomende pekelwater. F is 'n swak oplosbare verteenwoordiger van halogene en word meestal in sedimentêre gesteentes aangetref, en sy hoofbron is kalsiumfluoried.
Fisiese kwaliteiteienskappe
Halogene kan baie van mekaar verskil, en hulle het die volgende fisiese eienskappe:
- Fluoor (F2) is 'n liggeel gas met 'n skerp en irriterende reuk en word nie onder normale temperatuurtoestande saamgepers nie. Die smeltpunt is -220 °C, en die kookpunt is -188 °C.
- Chloor (Cl2) is 'n gas wat nie by normale temperatuur saampers nie, selfs onder druk, het 'n verstikkende, skerp reuk en 'n groengeel kleur. Dit begin smelt by -101 °С, en kook by -34 °С.
- Broom (Br2) is 'n vlugtige en swaar vloeistof met 'n bruin kleur en 'n skerp, stinkende reuk. Smelt by -7°C en kook by 58°C.
- Jodium (I2) - Hierdie soliede tipe stof het 'n donkergrys kleur, en dit het 'n metaalglans, die reuk is redelik skerp. Die smeltproses begin bybereik 113.5 °С, en kook by 184.885 °С.
- 'n Seldsame halogeen is astatien (At2), wat 'n soliede is en 'n swart-blou kleur met 'n metaalglans het. Die smeltpunt stem ooreen met 244 ° C, en kook begin nadat 309 ° C bereik is.
Chemiese aard van halogene
Halogene is elemente met baie hoë oksiderende aktiwiteit, wat verswak in die rigting van F na At. Fluoor, synde die mees aktiewe verteenwoordiger van halogene, kan reageer met alle soorte metale, nie uitgesluit enige bekende nie. Die meeste van die verteenwoordigers van metale wat in die atmosfeer van fluoor kom, is onderhewig aan selfontbranding, terwyl hitte in groot hoeveelhede vrygestel word.
Sonder om fluoor aan hitte bloot te stel, kan dit reageer met 'n groot aantal nie-metale, soos H2, C, P, S, Si. Die tipe reaksies in hierdie geval is eksotermies en kan met 'n ontploffing gepaardgaan. Wanneer dit verhit word, dwing F die oorblywende halogene om te oksideer, en wanneer dit aan straling blootgestel word, is hierdie element in staat om heeltemal te reageer met swaar gasse van 'n inerte aard.
In die interaksie met stowwe van 'n komplekse tipe, veroorsaak fluoor hoë-energie reaksies, byvoorbeeld deur water te oksideer, kan dit 'n ontploffing veroorsaak.
Chloor kan ook reaktief wees, veral in die vrye staat. Sy aktiwiteitsvlak is minder as dié van fluoor, maar dit is in staat om met byna alle eenvoudige stowwe te reageer, maar stikstof, suurstof en edelgasse reageer nie daarmee nie. In wisselwerking met waterstof, wanneer dit verhit word of in goeie lig, skep chloor 'n hewige reaksie, gepaardgaande met 'n ontploffing.
By toevoeging en substitusiereaksies kan Cl met 'n groot aantal stowwe van 'n komplekse tipe reageer. In staat om Br en I te verplaas as gevolg van verhitting van die verbindings wat deur hulle geskep word met metaal of waterstof, en kan ook reageer met alkaliese stowwe.
Broom is chemies minder aktief as chloor of fluoor, maar vertoon homself steeds baie helder. Dit is te wyte aan die feit dat broom Br die meeste as 'n vloeistof gebruik word, want in hierdie toestand is die aanvanklike konsentrasiegraad, onder ander identiese toestande, hoër as dié van Cl. Word wyd in chemie gebruik, veral organies. Kan in H2O oplos en gedeeltelik daarmee reageer.
Die halogeenelement jodium vorm 'n eenvoudige stof I2 en is in staat om met H2O te reageer, oplos in jodiedoplossings, vorming terwyl komplekse anione. Ek verskil van die meeste halogene deurdat dit nie met die meeste verteenwoordigers van nie-metale reageer nie en stadig met metale reageer, terwyl dit verhit moet word. Dit reageer slegs met waterstof wanneer dit aan sterk verhitting onderwerp word, en die reaksie is endotermies.
Skaars halogeen-astatien (At) is minder reaktief as jodium, maar kan met metale reageer. Dissosiasie produseer beide anione en katione.
Aansoeke
Halogeenverbindings word wyd deur die mens in 'n wye verskeidenheid velde gebruik. natuurlike krioliet(Na3AlF6) word gebruik om Al te verkry. Broom en jodium word dikwels as eenvoudige stowwe deur farmaseutiese en chemiese maatskappye gebruik. Halogene word dikwels gebruik in die vervaardiging van masjienonderdele. Kopligte is een van daardie dinge. Dit is baie belangrik om die regte materiaal vir hierdie komponent van die motor te kies, aangesien die hoofligte die pad snags verlig en 'n manier is om beide jou en ander motoriste op te spoor. Xenon word beskou as een van die beste saamgestelde materiale vir die skep van hoofligte. Halogeen is egter nie veel minderwaardig in kwaliteit as hierdie inerte gas nie.
'n Goeie halogeen is fluoor, 'n bymiddel wat wyd in tandepasta gebruik word. Dit help om die voorkoms van tandheelkundige siektes te voorkom - karies.
Die halogeenelement soos chloor (Cl) vind sy gebruik in die vervaardiging van HCl, wat dikwels gebruik word in die sintese van organiese stowwe soos plastiek, rubber, sintetiese vesels, kleurstowwe en oplosmiddels, ens. Sowel as verbindings chloor word gebruik as bleikmiddel vir linne, katoen, papier, en as 'n middel wat bakterieë bestry in drinkwater.
Aandag! Giftig
As gevolg van hul baie hoë reaktiwiteit, word halogene met reg giftig genoem. Die vermoë om reaksies te betree, is die meeste uitgespreek in fluoor. Halogene het uitgesproke versmorende eienskappe en is in staat om weefsels tydens interaksie te beskadig.
Fluoor in dampe en aërosols word as een van die mees potensiële beskougevaarlike vorme van halogene wat skadelik is vir omliggende lewende wesens. Dit is te wyte aan die feit dat dit swak deur die reuksintuig waargeneem word en eers gevoel word nadat 'n hoë konsentrasie bereik is.
Opsomming
Soos ons kan sien, is halogene 'n baie belangrike deel van die periodieke tabel van Mendeleev, hulle het baie eienskappe, verskil in fisiese en chemiese eienskappe, atoomstruktuur, oksidasietoestand en vermoë om met metale en nie-metale te reageer. In die industrie word dit op 'n verskeidenheid maniere gebruik, wat wissel van bymiddels in persoonlike versorgingsprodukte tot die sintese van organiese chemikalieë of bleikmiddels. Alhoewel xenon een van die beste maniere is om lig in 'n motorhooflig te onderhou en te skep, is halogeen steeds amper so goed soos xenon en word dit ook wyd gebruik en het sy voordele.
Nou weet jy wat 'n halogeen is. 'n Skandeerwoord met enige vrae oor hierdie middels is nie meer 'n hindernis vir jou nie.
