Халогени са ... Халогенни съединения

Тук читателят ще намери информация за халогени, химически елементи от периодичната таблица на ДИ Менделеев. Съдържанието на статията ви позволява да се запознаете с техните химични и физични свойства, намиране в природата, методи на приложение и др.

Обща информация

Халогени са всички елементи на химическата маса на ДИ Менделеев, разположена в седемнадесета група. Чрез по-строг метод на класификация, всички те са елементи от седмата група - основната подгрупа.

Халогени са елементи, способни да реагират с практически всички вещества от обикновен тип, с изключение на определен брой неметали. Всички те са енергийни оксиданти, следователно в естествени условия, като правило те са в смесена форма с други вещества. Индексът на химическата активност на халогени намалява с увеличаване на номерирането им.

Халогенните елементи са следните: флуор, хлор, бром, йод, астат и изкуствено създадени дезодори.

Както беше посочено по-горе, всички халогени са оксиданти с подчертани свойства, освен че всички са неметални. външен енергийно ниво има седем електрона. Взаимодействието с метали води до образуването на йонни връзки и соли. Почти всички халогени, с изключение на флуор, могат да се проявяват като редуциращ агент, достигайки висока степен на оксидация от +7, но затова е необходимо те да взаимодействат с елементи с по-голяма степен на електронегодност.

Характеристики на етимологията

През 1841, шведски химик J. Берцелиус предложи въвеждането на Терминът халоген, отнасящи се до тях известни към момента F, Br, I. Въпреки това, докато въвеждането на план по отношение на цялата група от елементи, през 1811 г., немски учен и Швейгер нарича същата дума хлор, терминът е преведен от гръцки като "сол".

Атомна структура и окислителни сили

Конфигурацията на електроните на външната атомна обвивка на халогени е както следва: astat - 6s²6p⁵, йод - 5s²5 пенса⁵, бром 4s²4P⁵, хлор - 3s²3p⁵, флуор 2s²2P⁵.

Халогени са елементи, които имат седем електрона върху електронна обвивка от външен тип, което им позволява "без усилие" да прикрепят електронен елемент, който не е достатъчен, за да завърши обвивката. Обикновено окислителното състояние се изразява като -1. Cl, Br, I и В реагира с елементи с по-висока степен, започват да показват положителна оксидативна степен: +1, +3, +5, +7. Флуоридът има постоянна степен на окисление -1.

разпространение

С оглед на тяхната висока степен на реактивност, халогените обикновено са под формата на съединения. Нивото на разпространение в земната кора намалява в съответствие с нарастването на атомния радиус от F до I. Astat в земната кора се измерва в грамове, а tennessina се създава изкуствено.

Халогени се срещат естествено в съединенията на халогенидите, а йодът може да приема и калиев йодат или натрий. Поради тяхната разтворимост във вода те се намират в океански води и салати от естествен произход. F е неразтворим представител на халогени и най-често се среща в утаечни скали и основният източник е калциев флуорид.

Физически качествени характеристики

Халогенните помежду си могат да бъдат много различни и имат следните физически свойства:

1. Флуоринът (F2) е газ със светложълт цвят, има остър и дразнещ мирис и не претърпява компресия при нормални температурни условия. Точката на топене е -220 ° С, а температурата на кипене -188 ° С.
2. Хлор (Cl₂) е газ, който не се свива при обикновени температури, дори когато е изложен на натиск, има задушаващ, остър мирис и зеленикаво-жълт цвят. Топенето започва при -101 ° С и се вари при -34 ° С.
3. Бром (Br₂) Е летлива и тежка течност с кафяво-кафяв цвят и остър fetid мирис. То се топи при -7 ° С и се вари при 58 ° С.
4. Йод (I₂) - това твърдо вещество има тъмно сив цвят и има метален блясък, а миризмата е доста остра. Процесът на топене започва при 113.5 ° С и вари при 184.885 ° С.
5. Рядък халоген е астатин (At₂), която е твърда и има черен и син цвят с метален блясък. Точката на топене съответства на знак от 244 ° С, а варенето започва след достигане на 309 ° С.

Химическата характеристика на халогени

Халогени са елементи с много висока оксидативна активност, която отслабва в посока от F до At. Флуоринът, който е най-активният представител на халогени, може да реагира с всички видове метали, като не изключва всички известни. Повечето от представителите на металите, които навлизат в атмосферата на флуор, се подлагат на самозапалване, като същевременно освобождават огън в огромни количества.

Без излагането на флуор на нагряване, той може да реагира с голям брой неметали, например H2, C, P, S, Si. Типът на реакциите в този случай е екзотермичен и може да бъде придружен от експлозия. При загряване F насилва останалите халогени, за да се окисли и когато се подложи на облъчване, този елемент може да реагира с тежки газове от инертен характер.

Чрез взаимодействие с вещества от комплексен тип, флуорът предизвиква силни енергийни реакции, например чрез окисляване на водата, може да предизвика експлозия.

Хлорът също може да бъде реактивен, особено в свободно състояние. Нивото на неговата активност е по-малко от това на флуора, но е в състояние да реагира с почти всички прости вещества, но азотът, кислородът и благородните газове не реагират с него. Взаимодействайки с водород, с нагряване или добро осветление, хлорът създава силна реакция, придружена от експлозия.

В допълнение и реакциите на заместване, С1 може да реагира с голям брой вещества от сложен тип. Може да измести Br и I в резултат на загряване от създадените от тях съединения с метал или водород и може да реагира и с алкални вещества.

Броминът е химически по-малко активен от хлор или флуор, но все пак много ярко се проявява. Това се дължи на факта, че по-често бром Br се използва като течност, защото в това състояние началната степен на концентрация при други идентични условия е по-висока от тази на Cl. Широко използвани в химията, особено органични. Може да се разтвори в Н₂О и реагира с него отчасти.

Халогенният елемент йод образува проста субстанция I₂ и е в състояние да реагира с Н₂О, разтваря в разтвора йодиди, образувайки сложни аниони. От повечето халогени се различавам, защото не реагира с повечето неметали и реагира бавно с метали, докато трябва да се нагрява. При реакция с водород се подлага само на силно нагряване и реакцията е ендотермична.

Рядък халоген astat (At) показва по-малко реактивност от йода, но може да реагира с метали. В резултат на дисоциацията възникват както аниони, така и катиони.

приложения

Съединенията от халогени се използват широко от човека в широк спектър от сфери на дейност. Естествен криолит (Na₃Alf₆) се използва за получаване на Al. Бромът и йодът често се използват като прости вещества от фармацевтичните и химическите компании. При производството на резервни части за автомобили често се използват халогени. Фаровете са една от тези подробности. Качественото избор на материала за този компонент на машината е много важно, тъй като светлините осветяват пътя през нощта и са начин да откриете както вас, така и други шофьори. Един от най-добрите съставни материали за създаване на фарове е ксенонът. Халогенът обаче е по-нисък в качеството на този инертен газ.

Добър халоген е флуор - добавка, широко използвана при производството на пасти за зъби. Той помага да се предотврати появата на зъбна болест - кариес.

Такъв елемент халоген като хлор (Cl), намира приложение в подготовката HCI, често се използва в синтеза на органични вещества, като например пластмаса, каучук, синтетични влакна, багрила и разтворители и други подобни. Д. и също хлорни съединения се използват като избелващи агенти бельо и памук, хартия и като средство за борба с бактериите в питейната вода.

Моля, обърнете внимание! Токсичен!

С оглед на много високата реактивност халогенидите са правилно наричани отровни. Най-ясно, способността да се присъедини към реакцията се изразява във флуор. Халогените имат изразени асфиксиращи свойства и са в състояние да засегнат тъканите по време на взаимодействие.

Флуорът в парите и аерозолите се смята за една от най-потенциално опасните форми на халогени, вредни за околните живи същества. Това се дължи на факта, че тя е слабо възприемана от усещането за миризма и се усеща само след достигане на висока концентрация.

Обобщение

Както можем да видим, халогените са много важна част от периодичната таблица, те имат много свойства, които се различават по физични и химични качества, атомната структура, степента на окисление и способността да реагира с метали и неметали. В промишлеността те се използват по различни начини - от добавки към продукти за лична хигиена до синтез на органични химикали или избелващи средства. Въпреки факта, че един от най-добрите начини за поддържане и създаване на светлина в предните фарове на автомобила е ксенон, халогенът все пак практически не е по-нисък от него и е широко използван и има своите предимства.

Сега знаете какъв е халогенът. Сканборд, с каквито и да било въпроси за тези вещества за вас, вече не е пречка.