Halogene

Die Elemente sind 5: Fluorid, Chlor, Brom, Jod und Wiederholung

Was sind Halogene?

Der Halogene Sie sind nicht -metallische Elemente, die zu Gruppe VIIa oder 17 des Periodensystems gehören. Sie haben hohe elektronische Elektronegativitäten und Affinitäten, die sich stark auf den ionischen Charakter ihrer Bindungen mit Metallen auswirken. Das Wort 'Halogenos' ist griechischer Herkunft und bedeutet "Salze der Salze". 

Die Halogene sind Fluorid (F), Chlor (CL), Brom (Br), Jod (I) und das radioaktive und kurzlebige Element Ástato (at). Sie sind so reaktiv, dass sie miteinander reagieren, um Diatommoleküle zu bilden: F₂, Cl₂, Br₂, Yo₂ und bei₂.

Diese Moleküle sind durch ähnliche strukturelle Eigenschaften (lineare Moleküle) gekennzeichnet, wenn auch mit unterschiedlichen physikalischen Zuständen.

Was ist der Aussehen von Halogenen?

Im unteren Bild sind drei Halogene gezeigt. Von links nach rechts: Chlor, Brom und Jod. Weder Fluor noch Janteate können in Glasbehältern aufbewahrt werden, da letztere ihrer Korrosivität nicht widerstehen. Beachten Sie, wie sich die organoleptischen Eigenschaften von Halogenen verändern, wenn ihre Gruppe in das Jodelement abfällt.

Halogens Aussehen. Quelle: Quelle: von w. Oelen [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)] über Wikimedia Commons

Fluor ist ein Gas aus gelblichen Tönen; Chlor auch, aber gelbgrün; Bromo ist eine dunkle rötliche Flüssigkeit; Das Jod, ein schwarzer Feststoff mit violettem Visos; Und der Astat, ein dunkler und heller metallischer Feststoff.

Die Halogene können mit fast allen Elementen des Periodensystems reagieren, selbst mit einigen edlen Gasen (wie Xenon und Kripton), selbst bei einigen edlen Gasen. Wenn sie dies tun, können sie Atome zu ihren positivsten Oxidationszuständen oxidieren, was sie zu starken Oxidationsmitteln macht.

Ebenso geben sie Molekülen spezifische Eigenschaften, wenn einige ihrer Atome miteinander verbunden oder ersetzt werden. Diese Arten von Verbindungen werden Haluros bezeichnet. Tatsächlich bilden Haluros die Hauptquelle der Halogene, und viele von ihnen sind im Meer aufgelöst oder sind Teil eines Minerals. Dies ist der Fall von Fluorit (CAF₂).

Sowohl Halogene als auch Haluros haben eine Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten, von industriellem oder technologischem Bereich, um den Geschmack bestimmter Lebensmittel einfach wie das Edelsteinsalz (Natriumchlorid) hervorzuheben (Natriumchlorid).

Physikalische und chemische Eigenschaften von Halogenen

Atomgewichte

Fluorid (f) 18,99 g/mol; Chlor (Cl) 35,45 g/mol; Bromo (Br) 79,90 g/mol; Jod (i) 126,9 g/mol und Astato (at) 210 g/mol.

Körperlicher Status

F Gas; Gasöser Cl; Flüssig; Ich solide und solide.

Farbe

F, hellgelb-Grill; Cl, hellgrün; Br, rotbraun; Ich, violett und at, metallic schwarz * * (angenommen)

Fusionspunkte

F -219,6º C; Cl -101.5º C; BR -7,3º C; I 113,7º C und bei 302º C.

Siedepunkte

F -118.12º c; Cl -34,04º C; BR 58,8º C; I 184.3º C und ?Bei 337º c.

Dichte bei 25 ° C

F-0,0017 g/cm³; Cl-0,0032 g/cm³; Br-3.102 g/cm³; I-4,93 g/cm³ und AT-6.2-6,5 g/cm³

Wasserlöslichkeit

Cl-0,091 mmol/cm³; BR-0,21 mmol/cm³ und i-0,0013 mmol/cm³.

Ionisationsenergie

F- 1.681 kJ/mol; Cl- 1.251 kJ/mol; Br-1,140 kJ/mol; I-1.008 kJ/mol und at 890 kJ/mol.

Elektronegativität

F-4.0; Cl-3,0; 2,8; I-2,5 und AT-2,2.

Die Halogene haben 7 Elektronen in ihrer Valenzschicht, daher ihre große Avidität, um ein Elektron zu gewinnen. Außerdem haben Halogene aufgrund ihrer kleinen Atomradios und der großen Anziehungskraft, dass der Kern auf den Elektronen von Valencia ausübt, eine hohe Elektronegativität.

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Reaktivität

Halogene sind hochreaktiv, was dann ihre Toxizität erklären würde. Darüber hinaus oxidieren sie Oxidationsmittel.

Die abnehmende Reihenfolge der Reaktivität lautet: f> cl> b> i> at.

Zustand in der Natur

Aufgrund ihrer großen Reaktivität sind Halogenatom.

Molekulare Strukturen

Halogene existieren in der Natur nicht als Elementaratome, sondern als zweistufige Moleküle. Sie alle haben jedoch alle eine lineare molekulare Struktur, und der einzige Unterschied liegt in der Länge ihrer Verbindungen und in ihren intermolekularen Wechselwirkungen.

Die x-x linearen Moleküle (x₂) Sie zeichnen sich dadurch aus, dass beide Atome das Elektronenpaar für sie stark anziehen. Weil? Weil seine externen Elektronen eine sehr hohe effektive Kernbelastung haben, ZEF. Ein großer ZEF, weniger wird die Entfernung des X-X-Links sein.

Wenn die Gruppe absteigt, wird ZEF schwächer und die Stabilität dieser Moleküle nimmt zu. Somit ist die abnehmende Reihenfolge der Reaktivität: f₂> Cl₂> Br₂> I₂. Es ist jedoch unpassend, die Ostata mit Fluor zu vergleichen, da es unbekannte Isotop ist.

Intermolekulare Wechselwirkungen

Andererseits fehlt seinen Molekülen ein Dipolmoment, der apolar ist. Diese Tatsache ist für seine schwachen intermolekularen Wechselwirkungen verantwortlich.

Auf diese Weise das kleine Molekül von f₂ hat nicht genug Masse oder Elektronen, um einen Feststoff zu bilden. Im Gegensatz zu mir₂, Das Jodmolekül, das dennoch weiterhin ein Feststoff ist, der lila Dämpfe abgibt.

Bromo repräsentiert ein Zwischenbeispiel zwischen beiden Enden: BR -Moleküle₂ Sie interagieren genug, um in einem flüssigen Zustand zu erscheinen.

Die Wiederholung, wahrscheinlich aufgrund seines wachsenden metallischen Charakters, präsentiert sich nicht wie bei₂ aber als Atome von Athe, die Metallverbindungen bilden.

In Bezug auf seine Farben (gelb-gelbe grünlich-rote Mudad-Negro) basiert die am besten geeignete Erklärung auf der molekularen Orbitalentheorie (TOM). Der Energiebetrieb zwischen dem letzten vollständigen molekularen Orbital und dem nächsten größeren Energie (Antienlace) wird durch Absorption eines Photons mit zunehmend großen und größeren Wellenlängen übertroffen.

Haluros

Halogene reagieren auf Haluros, sei es anorganisch oder organisch. Am bekanntesten sind Wasserstoffhalogenide: Wasserstofffluorid (HF), Wasserstoffchlorid (HCl), Wasserstoffbromid (HBR) und Wasserstoffiodid (HI).

Alle, die in Wasser aufgelöst wurden, erzeugen saure Lösungen; So sauer, dass HF jeden Glasbehälter beeinträchtigen kann. Darüber hinaus werden Ausgangsmaterialien für die Synthese extrem starker Säuren berücksichtigt.

Es gibt auch die sogenannten Metallhalogenide, die chemische Formeln haben, die von der Metallvalencia abhängen. Zum Beispiel haben alkalische Metalle Halogenide MX -Formel, darunter: NaCl, Natriumchlorid; KBR, Kaliumbromid; CSF, Cäsiumfluorid; und lii, Lithiumjodid.

Die Alkalinotalmetalle, Übergangsmetalle oder Metalle des P -Blocks haben eine MX -Formel_N, N ist die positive Metalllast. Einige Beispiele von ihnen sind also: FECL₃, Eisentrichlorid; Mgbr₂, Magnesiumbromid; Alf₃, Aluminium trifluoruro; und cui₂, Cupric Iodid.

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Halogene können jedoch auch Verbindungen mit Kohlenstoffatomen bilden. Daher können sie sich in die komplexe Welt der organischen Chemie und in die der Biochemie einmischen. Diese Verbindungen werden als organische Halogenide bezeichnet und sind im Allgemeinen eine chemische Formel, die X eines der Halogene ist.

Verwendungsanwendungen/Halogenanwendungen

Chlor

In der Industrie

-Bromo und Chlor werden in der Textilindustrie verwendet, um Wolle zu bleichen und zu behandeln, wodurch Ihr Schrumpfen beim Nässe vermieden wird.

-Es wird als Desinfektionsmittel von Ditritus und zur Reinigung von Trinkwasser und Pools verwendet. Darüber hinaus werden in Chlor -abgeleitete Verbindungen in Wäsche und in der Papierindustrie verwendet.

-Finden Sie die Verwendung bei der Herstellung von speziellen Batterien und chlorierten Kohlenwasserstoffen. Es wird auch bei der Verarbeitung von Fleisch, Gemüse, Fisch und Obst verwendet. Auch Chlor arbeitet als bakterizidisches Mittel.

-Es wird verwendet, um Leder zu reinigen und zu entlassen und Cellulose zu bleichern. Früher wurde Stickstofftrichlorid als Mixer und Mehl Conditioner verwendet.

-Phosphengas (COCl₂) Es wird in zahlreichen industriellen Syntheseprozessen sowie in der Herstellung von Militärgasen verwendet. Das Phosphan ist sehr giftig und für zahlreiche Todesfälle im Ersten Weltkrieg verantwortlich, wo Gas verwendet wurde.

-Dieses Gas ist auch in Insektiziden und Gründungsmitteln vorkommt.

-NaCl ist ein sehr häufiges Salz, mit dem Nahrung und zur Erhaltung von Rindern und Vogelfleisch verwendet wird. Darüber hinaus wird es oral und intravenös in körperlichen Rehydratisierungsflüssigkeiten verwendet.

In Behandlung

-Halogenatome, die an Arzneimittel binden, machen sie lipophiler. Dadurch können Medikamente leichter Zellmembranen durchlaufen, die sich in den Lipiden lösen, die sie bilden.

-Das Chlor wird im Inneren der Neuronen des Zentralnervensystems durch ionische Kanäle verteilt. Dies ist der Wirkungsmechanismus mehrerer Anxiolytika.

-Die HCL ist im Magen vorhanden, wo sie eingreift, die eine reduzierende Umgebung schaffen, die die Lebensmittelverarbeitung begünstigt. Darüber hinaus aktiviert die HCl das Pepsin, ein Enzym, das die Hydrolyse der Proteine ​​beginnt, ein Stadium vor der Darmabsorption des Proteinmaterials.

Andere

-Die Salzsäure (HCL) wird zur Reinigung der Badezimmer, in Lehr- und Forschungslabors und in zahlreichen Branchen verwendet.

-PVC (Polyvinylchlorid) ist ein Vinylchloridpolymer, das in Kleidung, Böden für Böden, elektrische Kabel, flexible Röhrchen, Rohre, aufblasbare Strukturen und Dachfliesen verwendet wird. Darüber hinaus wird Chlor als Vermittler bei der Ausarbeitung anderer Kunststoffmaterialien verwendet.

-Chlor wird bei der Bromextraktion verwendet.

-Methylchlorid erfüllt eine Anästhetika -Funktion. Es wird auch zur Ausarbeitung bestimmter Silikonpolymere und bei der Extraktion von Fetten, Ölen und Harzen verwendet.

-Chloroform (Chcl₃) ist ein Lösungsmittel, das in vielen Labors verwendet wird, insbesondere in organischen und biochemischen Chemielabors, vom Lehre bis hin zu Forschern.

-Und schließlich wird in Bezug auf Chlor Trichlorethylen verwendet, um Metallteile zu entbinden.

Brom

-Bromo wird im GOLD -Mining -Extraktionsprozess und beim Bohren von Öl- und Gasbohrungen verwendet. Es wird als Verbrennungsbewerber in der Plastik- und Gasindustrie verwendet. Bromo isoliert Sauerstofffeuer, das es ausschaltet.

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-Es handelt. Kaliumbromid wird zur Herstellung von Tellern und Fotopapieren verwendet.

-Kaliumbromid wird auch als antikonvulsiv verwendet, aber aufgrund der Möglichkeit, dass Salz zu neurologischen Funktionsstörungen führen kann, wurde seine Verwendung verringert. Zusätzlich ist ein weiterer seiner gemeinsamen Verwendungen als Pille für feste Proben der Infrarotspektroskopie.

-Bromo -Verbindungen sind in Medikamenten vorhanden, die bei der Behandlung von Lungenentzündungen verwendet werden. Ebenso werden Bromverbindungen in Arzneimittel eingebaut, die in den Tests verwendet werden, die bei der Behandlung der Alzheimer -Krankheit durchgeführt werden.

-Bromo wird verwendet, um die Quecksilberverschmutzung in Elektropflanzen zu verringern, die Kohle als Kraftstoff verwenden. Es wird auch in der Textilindustrie verwendet, um verschiedene Farben zu erstellen.

-Methylbronin wurde als Pestizid zur Begasung von Boden und Häusern verwendet, aber seine schädliche Wirkung auf Ozon hat seine Verwendung begrenzt.

-Halogenlampen sind glänzend und das Aggregat kleiner Mengen Brom und Jod ermöglicht eine Verringerung der Größe der Glühbirnen.

Jod

-Jod interveniert in der Funktionsweise der Schilddrüse, Körperstoffwechselregulierungshormon. Die Schilddrüsenhöre die Hormone T3 und T4, die ihre Wirkung auf ihre weißen Organe ausüben. Zum Beispiel führt die hormonelle Wirkung auf den Herzmuskel zu einem Anstieg des Blutdrucks und der Herzfrequenz.

-Ebenso wird Jod zur Identifizierung des Vorhandenseins von Stärke verwendet. Silver Yoduro ist ein Reagenz, das bei der Offenbarung der Fotos verwendet wird.

Fluor

-Einige Fluoridverbindungen werden zu Zahnpasten hinzugefügt, um das Erscheinungsbild der Karies zu verhindern. Fluorderivate sind in mehreren Anästhetika vorhanden. In der pharmazeutischen Industrie einbeziehen sie Fluorid zu Medikamenten, um mögliche Verbesserungen ihrer Auswirkungen auf den Körper zu untersuchen.

-Fluorhorsäure wird zum Aufnehmen von Glas verwendet. Auch bei der Herstellung von Halons (Feuerlöschergase wie die Fry). Eine Fluoridverbindung wird in der Aluminiumelektrolyse verwendet, um ihre Reinigung zu erreichen.

-Antirreflejantes -Beschichtungen enthalten eine Fluorverbindung. Dies wird bei der Herstellung von Plasmabildschirmen, flachen Bildschirmen und mikroelektromechanischen Systemen verwendet. Fluor ist auch in dem in einigen Keramik verwendeten Ton vorhanden.

Wiederholen

Es wird angenommen, dass die Wiederholung bei der Regulierung der Funktionsweise der Schilddrüse zum Jod beitragen könnte. Auch sein radioaktives Isotop (²¹⁰Bei) wurde in Krebsstudien bei Mäusen verwendet.

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