FormasyonOrtaöğretim ve okullar

Halojenler: fiziksel özellikler, kimyasal özellikler. halojen ve bileşiklerinin kullanımı onların

Soygazların solunda periyodik tablodaki halojenler. Bu beş toksik metalik elementler periyodik sistemin grubundan 7 dahil edilmiştir. Bu, flor, klor, brom, iyot ve astatin bulunmaktadır. Radyoaktif Astatin ve sahip tek bir kısa ömürlü izotopların rağmen, iyot gibi davranır ve genellikle halojenler olarak kabul edilir. halojen elementleri yedi değerlik elektronları olduğu için, tam bir sekizli oluşturmak üzere tek bir ekstra elektron ihtiyacı var. Bu özellik olmayan metallerin diğer gruplara göre daha aktif hale getirir.

Genel özellikler

form stabil varlığı halojenler, serbest hücreleri - halojenler, bir diatomik molekül (X X bir halojendir 2 tipi) meydana getirir. İki atomlu moleküllerin İletişim polar olmayan, ve tek kovalent. halojen kimyasal özellikleri bunları kolayca en elemanları ile bileşiklerini oluşturmak için, izin böylece doğada bağlanmamış formda bulunan hiçbir zaman. Flor - en aktif halojen ve astatin - daha azdır.

Tüm halojenler grup I benzer özelliklere sahip tuzlar oluşturur. Bu bileşiklerde, halojenürler -1 yük (-, Br -, örneğin, Cl) sahip bir halid anyon olarak bulunur. halid anyonlarının varlığı -ID gösterir Bitiş; örneğin, Cı - "klorür" olarak adlandırılır.

oksitlenmiş metal - Ayrıca, halojen kimyasal özellikleri onları gibi oksitleyici ajanlar olarak etki sağlar. halojenler içeren Çoğu kimyasal reaksiyon - sulu çözelti içinde redoks. Halojenler olarak karbon ya da nitrojen ile birlikte, tek bağlar oluşturan organik bileşikler, oksidasyonu (CO) derecesi -1 eşittir. Belirli halojen - bir organik bileşik içinde bir halojen atomu, kovalent olarak bağlanmış hidrojen atomu ile sübstitüe edilmiş olduğu zaman, halo önek genel anlamda, çevirmeden floro-, kloro-, bromo-, iyodo- kullanılabilmektedir. Halojen elemanlar polar kovalent tekli bağlar ile atomlu molekülleri oluşturmak üzere bir Çapraz bağa sahip olabilir.

Klor (Cl2), daha sonra (1940 yg son bulunan 'de), iyodin (I2), brom (Br2), flor (F 2) ve astatin açılan birinci halojen, 1774 açılmıştır. Adı "halojen" Yunan kök HAL ( «tuz») ve -gen ( «form") türemiştir. Birlikte, bu kelimeler halojen tuzları oluşturmak için metal ile reaksiyona girer vurgulaması, "tuz-oluşturucu" anlamına gelir. Halit - kaya tuzu, sodyum klorür (NaCl) olan doğal mineral adı. Son olarak, evde kullanılan halojen - diş macunu florür içeren, kloro, su, iyodin, içme ve tiroid hormon gelişimini teşvik edici ilaçlar.

kimyasal elementler

Flor - atom numarası 9 ile eleman, 1886 g keşfedilmiştir F. flor elementi ile gösterilir hidroflorik asitten izole edilerek.. serbest halde floro atomlu moleküllerin (F 2) şeklinde bulunan ve kabuk içinde, en yaygın halojendir. Flor - periyodik tablonun en elektronegatif element. Oda sıcaklığına soluk sarı bir gaz 'de. Flor de, nispeten küçük bir atom yarıçapa sahiptir. Bu CO - -1 element atomlu halde dışında olan oksidasyon hali sıfırdır. Flor, son derece kimyasal olarak aktif ve helyum (He), neon (Ne), argon (Ar) dışındaki tüm öğeleri ile doğrudan etkileşime girer. H2O çözeltisi, hidrofluorik asit (HF), zayıf bir asittir. yüksek oranda elektronegatif floro rağmen, elektronegatiflik asitliği belirleyemez; HF bağlı flüorür iyonu basit olmasından (pH> 7) için zayıf bir asittir. Ayrıca, floro çok güçlü oksidanlar üretir. Örneğin, flor atıl gaz iksenon ile reaksiyona girebilen ve güçlü bir oksidan ksenon diflorür oluşturur (XeF 2). florürün Birçok uygulamada.

Klor - atom numarası 17 ve kimyasal simgesi Cl ile öğesi. g 1774 keşfedilmiştir. hidroklorik asit ayırmak. element halde bir diatomik molekül CI2 oluşturur. Klor Oda sıcaklığında SB -1, 1, 3, 5 ve 7. birçok hafif yeşil bir gazdır sahiptir. iki klorin atomu arasında oluşan bağ, zayıf olduğu için, Cl2 molekülü bağlantısı içine girmek için çok yüksek bir yeteneği vardır. Klor klorür adlandırılır tuzlarını oluşturmak üzere metal ile reaksiyona girer. Klorür iyonları deniz suyu içerdiği en bol iyonlarıdır. 35 Cl ve 37 Cl: Klor iki izotopu bulunur. Sodyum klorür tüm klorürler en yaygın bağlantısıdır.

Brom - atom numarası 35 ve sembol Br bir elementtir. İki atomlu molekül, Br2 bu birinci temel olarak brom 1826 yılında keşfedilmiştir idi. Oda sıcaklığında, bir kırmızı-kahverengi bir sıvıdır. Bu CO - -1, iyot daha aktif + 1, 3, 4 ve 5 bromo, ancak klor daha az aktiftir. Bundan başka, brom izotopu iki 79 Br ve 81 Br sahiptir. Brom oluşur tuzları şeklinde deniz suyu içinde çözülmüştür bromür. Son yıllarda, dünyada bromür üretimi önemli ölçüde nedeniyle kullanılabilirlik ve uzun yaşamın artmıştır. Diğer halojen brom ve oksitleyici gibi çok toksiktir.

İyot - atom numarası 53 ve iyot oksidasyonu sahip sembol I ile kimyasal element: 1, + 1, +5 ve +7. bir atomlu molekülün şeklinde vardır, I 2. Oda sıcaklığında katı madde mor olduğunu. yosun ve sülfürik asidin yardımıyla, ilk 1811 keşfedilen 127 I. - İyot bir sabit izotop mevcuttur. Şu anda, iyot iyonları deniz suyu içinde izole edilebilir. Ayrı iyodür kullanıldığında iyot suda çok çözünür olmadığı gerçeğine rağmen çözünürlük artırılabilir. İyot tiroid hormonlarının üretimi yapan, vücutta önemli bir rol oynar.

Astatin - At atom numarası 85 ve sembolle radyoaktif bir element. Olası oksidasyon -1, 1, 3, 5 ve 7, bir iki atomlu molekül değildir, sadece halojen ifade eder. Normal koşullar altında, bir metalik sert madde, siyah. Astatin çok az onun hakkında bilinen, çok nadir bir unsurdur. Ayrıca, Astatin artık bir kaç saatten çok kısa bir yarılanma ömrüne sahiptir. sentez sonucunda 1940 yılında aldı. Bu iyot benzer olduğu Astatin elementini inanılmaktadır. Özelliği metalik özellikler.

Aşağıdaki tablo, halojen atomları yapısını, elektronların dış tabakanın yapısı gösterilmektedir.

halojen

elektron konfigürasyonu

florin

1s 2 2s 2 2p 5

klor

2 3s 3p 5

brom

3d 10 4s 2 4p 5

iyot

4d 2 10 5s 5p 5

astatin

4f 14 5d 10 6s 2 6p 5

Bu yapı elektron dış tabaka neden olduğu halojen benzer fiziksel ve kimyasal özellikler. Bununla birlikte, bu elemanlar ve gözlenen farklılıkların karşılaştırırken.

Periyodik özellikleri halojen grubu

halojen, basit maddelerin fiziksel özellikleri elemanının sıra numarası artan değişti. Daha iyi emilim ve daha fazla açıklık için, size birkaç masa sunuyoruz.

molekülü (F

Tablo 1. halojenler. Fiziksel özellikler: erime ve kaynama noktası

halojen

Erime T (° C)

Kaynama T (° C)

florin

-220

-188

klor

-101

-35

brom

-7.2

58,8

iyot

114

184

astatin

302

337

  • atom çapı artar.

Çekirdek büyüklüğü artar (F

Tablo 2: Halojen. Fiziksel özellikler: atom yarıçapları

halojen

kovalent yarıçapı (pm)

İyon (X -) aralığı (pm)

florin

71

133

klor

99

181

brom

114

196

iyot

133

220

astatin

150

  • iyonizasyon enerjisi azalır.

Dış değerlik elektronları çekirdeğe yakın konumda değilse, bunların kaldırılması için ondan çok enerji gerektirmez. Bu durumda, dış elektron püskürtülmesi için gereken enerji, daha fazla enerji seviyeleri olduğundan, elemanların bir grup alt kısmında çok yüksek değildir. Buna ek olarak, yüksek enerji iyonizasyon metalik olmayan kalitesini gösteren elemanın neden olur. iyonizasyon enerjisi azalır çünkü metalik özellikler iyot ve astatin göstermek ekran ( 'de <ı Br

Tablo 3. halojenler. Fiziksel özellikler: iyonizasyon enerjisi

halojen

iyonizasyon enerjisi (kJ / mol)

florin

1681

klor

1251

brom

1140

iyot

1008

astatin

890 ± 40

  • Elektronegativite azalır.

aşamalı olarak daha düşük seviyelerde enerji düzeylerini artan bir atom artar valans elektronlarının sayısı. Elektronlar kademeli uzak iç vardır; Bu durumda, çekirdek ve elektronlar birbirlerine ilgi değildir. Orada tarama artış. Bu nedenle Elektronegativite süresi arttıkça azalır (de <ı Br

Tablo 4. halojenler. Fiziksel özellikler: elektronegatiflik

halojen

elektronegatiflik

florin

4.0

klor

3.0

brom

2.8

iyot

2.5

astatin

2.2

  • Elektron afinite azaltır.

zamanla bir atom büyüklüğü arttıkça bu yana, elektron eğilimi, genel olarak (B

Tablo 5. Afinite halojen elektron

halojen

Elektron afinite (kJ / mol)

florin

-328,0

klor

-349,0

brom

-324,6

iyot

-295,2

astatin

-270,1

  • Tepkime elemanları azaltır.

halojen reaktivitesi süresi arttıkça azalır (de <ı Br

İnorganik kimya. Hidrojen + halojenler

halojen, bir ikili bileşik oluşturmak üzere diğer, daha az elektronegatif elemanı ile reaksiyona girdiğinde halide kurdu. Hidrojen halojenür HX tipi oluşturmak üzere halojen ile reaksiyona girmektedir:

  • hidrojen florür HF;
  • HCI klorür;
  • hidrojen bromid, HBr;
  • hidrojen iyodür, HI.

hidrojen halojenürler, kolayca bir hidrohalik (hidrofluorik, hidroklorik, hidrobromik, hidroiyodik asit) oluşturmak üzere su içinde çözülür. Bu asitlerin özellikleri aşağıda verilmiştir.

aşağıdaki reaksiyon ile oluşturulan asit HX (aq) + H2O (I) → X - (sulu) + H3 O + (sulu).

Tüm hidrojen halid HF hariç, güçlü bir asit oluşturmak için.

Asit artar hidrohalik asitler: HF

Hidroflorik asit, cam ve bazı inorganik flüorürler uzun süre etch olabilir.

flor kendisi yüksek elektronegatiflik sahiptir, çünkü HF zayıf hidrohalik asit olmasını mantıksız görünebilir. Bununla birlikte, H-F bağı çok zayıf bir asit içinde elde edilen, çok güçlüdür. Güçlü bir ilişki olduğu kısa bir bağ uzunluğu ve büyük bir ayrılma enerjisi ile tanımlanır. Tüm hidrojen halojenür HF kısa bağlantı uzunluğuna ve en büyük bağ ayrışma enerjiye sahiptir.

halojen Oksijenli

Halojen okso asitler, hidrojen atomu, oksijen ve halojen asitleridir. Onların asit yapısı analiz edilerek belirlenebilir. Halojen Oksijenli aşağıda sunulmuştur:

  • Hipoklorik asit, HOCl.
  • Klorlu asit HClO 2.
  • Klorik asit HClO 3.
  • Perklorik asit HCIO4.
  • Hipobromus asitinin, HOBr'nin.
  • Bromik asit, HBrO 3.
  • Perbromic asit HBrO 4.
  • Hipoiodik asit HOI.
  • Iyodik asit HIO 3.
  • Metayodnaya asit HIO4, H5IO6.

oksijen atomuna bağlı olan, bu proton asit, yani bağın karşılaştırıldığında her birinde, proton yararsız uzunlukları. baskın rol elektronegativitedir burada oynanır. merkezi atoma bağlı oksijen atomu sayısı ile asitlik artar.

görünüm ve maddenin hal

halojen temel fiziksel özellikleri kısaca aşağıdaki tabloda ifade edilebilir.

(Oda sıcaklığında) Madde durumu

halojen

görünüm

firma

iyot

mor

astatin

siyah

sıvı

brom

sade

gazlı

florin

soluk san-kahverengi

klor

soluk yeşil

Açıklama görünüm

Renk uyarılmış elektronların neden moleküller ile görünür ışık halojen emilme bir sonucudur. Flor mor ışık emer ve dolayısıyla açık sarı bir görünüyor. İyot, aksine, sarı ışığı emer ve mor (sarı ve mor - tamamlayıcı renk) görünüyor. Halojen renk artan dönemle koyulaşır.

konteynerler sıvı brom ve katı iyot renkli bir gaz olarak gözlenebilir, buharı ile denge içinde bulunmaktadır.

Renk astatin bilinmeyen, ancak, gözlenen bir desene uygun olarak daha koyu bir iyot (t. E. Black) olması gerektiğine inanılmaktadır.

Şimdi, istendi eğer: "halojenler fiziksel özelliklerini tanımlar," Sen diyecekler.

bileşiklerde halojen oksitlenme derecesi

oksidasyon derecesi genellikle yerine kullanılan "halojen valans." Tipik olarak, aynı oksidasyon durumu -1. Halojen bir oksijen ya da halojen ile bağlantılıdır Ancak, diğer durumları olabilir: oksijen -2 SB önceliğe sahiptir. birbirine bağlanmış iki farklı halojen atomu olması durumunda daha elektronegatif atomu çoğunluktadır ve CO alır -1.

Örneğin, iyot klorür (ICI) CO kloro-1, + 1 ve iyottur. Klor nedenle CO -1 eşittir, iyot daha elektronegatif.

bromik asit (HBrO 4) oksijen CO sahip -8 (-2 x 4 = -8 atomu). Hidrojen toplam oksidasyon sayısı + 1 sahiptir. Bu iki değer eklenmesi CO verir -7. SB sıfır olmalıdır, son bileşik için, CO yedi bromdur.

Bu kuralın üçüncü durum da CO sıfıra eşit element formunda halojen (X2), oksitlenme derecesidir.

halojen

CO bileşiklerinde

florin

-1

klor

-1, +1, +3, +5, +7

brom

-1, +1, +3, +4, +5

iyot

-1, + 1, +5, +7

astatin

-1, +1, +3, +5, +7

Neden flor ile hep -1 edilir?

Elektronegativite zamanla artar. Bu nedenle, flor periyodik tablodaki konumu ile kanıtlandığı gibi, tüm elemanlarının en yüksek elektronegatiflik sahiptir. Onun elektronik konfigürasyon 1s 2 2s 2 2p 5. florid bir elektron alırsa, aşırı p orbitalleri olarak bütünüyle doldurulur ve bir tam sayı grubunu oluştururlar. flor, yüksek elektronegatiflik sahip olduğundan, kolaylıkla bir komşu atomu bir elektron seçebilir. Bu durumda Florür ve dolgulu tüm dış orbital (sekiz değerlik elektronları ile birlikte) inert gaz İzoelektronik. Bu durumda, florin çok daha stabildir.

Hazırlık ve halojenler kullanımı

Doğada, halojenler anyon altındadır, böylece serbest, halojen elektroliz ile ya da oksidanlar tarafından oksidasyonu, ile üretilir. Örneğin, klor sodyum klorür solüsyonu ile hidroliz ile elde edilir. halojen ve çeşitli bileşiklerin kullanılması.

  • Florür. florin, çok reaktif olması gerçeğine karşın, birçok sanayide kullanılmaktadır. Örneğin, politetrafloroetilen (PTFE) ve diğer floropolimerlerin önemli bir bileşenidir. Kloroflorokarbonlar organik kimya , daha önce aerosollerde soğutucu ve itici madde olarak kullanılmıştır. Onların uygulama çevre üzerindeki olası etkileri nedeniyle durdu. Onlar hidrokloroflorokarbonlara değiştirildi. Flor diş macunu (SnF2) ve diş çürümesini önlemek için içme suyu (NaF) ilave edilir. halojen florokinolon antibiyotik elde etmek üzere nükleer güç kullanılan seramik bazı tipleri (LİF) üretmek için kullanılan kil (UF 6) içerdiği, alümina yüksek gerilim sahip izolasyon için (Na3 AlF 6) (SF6).
  • Klor ayrıca çeşitli kullanımlara bulabilirsiniz. Bu içme suyu ve yüzme havuzları dezenfeksiyonu için kullanılır. Sodyum hipoklorit (NaClO) ağartma maddelerinin ana bileşenidir. Hidroklorik asit endüstride yaygın ve laboratuarlarda kullanılmaktadır. polivinil klorür (PVC) ve yalıtım teller, borular ve elektronik olarak kullanılan diğer polimerlerin mevcut Klor. Ayrıca, klor, farmasötik endüstrisinde yararlı olmuştur. klor içeren ilaçlar, enfeksiyonlar, alerji ve diyabet tedavisinde kullanılırlar. Nötr hidroklorid formu - birçok ilaç bir bileşeni. Klor aynı zamanda hastane ekipmanları ve dezenfeksiyon sterilize etmek için kullanılır. Tarımda, klorin tarımsal böcek öldürücü olarak kullanılan bir çok ticari böcek DDT (dihlorodifeniltrihloretan) 'in bir bileşeni olan, ancak kullanımı kesildi.

  • Brom nedeniyle, alev almazlık arasında, yanma inhibe etmek için kullanılabilir. Ayrıca, metil bromür, bakteri bitkileri depolama ve bastırılması için kullanılan bir pestisit içerir. Bununla birlikte, metil bromür, aşırı kullanımı, ozon tabakası üzerindeki etkisinin durduruldu. Brom benzin üretimi, fotoğraf filmi, yangın söndürücüler, zatürre tedavisi ve Alzheimer hastalığı için ilaçlar kullanılır.
  • İyot tiroid bezinin düzgün işlemesi önemli bir rol oynar. Vücut yeterli iyot almazsa, tiroid bezi artar. guatr önlenmesi için, aktif halojen yemek tuzu ilave edildi. İyot ayrıca bir antiseptik olarak kullanılır. İyot açık yaraların saflaştırılması için ve aynı zamanda dezenfekte edici spreyler kullanılan çözeltiler içinde ihtiva edilmektedir. Ayrıca, gümüş iyodür resimde önemlidir.
  • Astatin - radyoaktif ve nadir toprak halojen, böylece daha kullanılmaz. Eleman tiroid hormonlarının düzenlenmesinde iyot yardımcı olabilir inanılıyor.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 unansea.com. Theme powered by WordPress.