Halogeenit ovat ryhmä elementtejä jaksollisessa taulukossa. Se on ainoa elementoryhmä, joka sisältää elementtejä, jotka kykenevät olemaan kolmessa neljästä aineen päätilasta huoneenlämpötilassa: kiinteä, nestemäinen ja kaasu.
Sana halogeeni "Suolaa tuottava" tarkoittaa, että halogeenit reagoivat metallien kanssa tuottamaan monia tärkeitä suoloja. Itse asiassa halogeenit ovat niin reaktiivisia, että niitä ei esiinny vapaina alkuaineina luonnossa. Monet ovat kuitenkin yleisiä yhdessä muiden elementtien kanssa Tässä tarkastellaan näiden elementtien identiteettiä, niiden sijaintia jaksotaulukossa ja niiden yhteisiä ominaisuuksia.
Halogeenien sijainti jaksollisessa taulukossa
Halogeenit sijaitsevat ryhmässä VIIA jaksollinen järjestelmätai ryhmä 17 käyttämällä IUPAC-nimikkeistö. Alkaryhmä on tietty luokka epämetalliatomeja. Ne löytyvät pöydän oikeasta reunasta pystysuorassa linjassa.
Luettelo halogeenielementeistä
Halogeenielementtejä on joko viisi tai kuusi, riippuen kuinka tiukasti määrität ryhmän. halogeenielementit ovat:
- Fluori (F)
- Kloori (Cl)
- Bromi (Br)
- Jodi (I)
- Astatiini (At)
- Alkio 117 (ununseptium, Uus), jossain määrin
Vaikka elementti 117 on ryhmässä VIIA, tutkijat ennustavat sen käyttäytyvän enemmän kuin a metalloidi kuin halogeeni. Silti sillä on yhteisiä ominaisuuksia ryhmän muiden elementtien kanssa.
Halogeenien ominaisuudet
Näissä reaktiivisissa ei-metalleissa on seitsemän valenssielektronia. Ryhmänä halogeeneilla on erittäin vaihtelevat fysikaaliset ominaisuudet. Halogeenit vaihtelevat kiinteistä (I2) nesteeksi (Br2) kaasumaiseksi (F2 ja Cl2) huonelämpötilassa. Puhtaina alkuaineina ne muodostavat piimaan mukaisia molekyylejä, joiden atomit on liitetty ei-polaarisilla kovalenttisilla sidoksilla.
Kemialliset ominaisuudet ovat yhtenäisemmät. Halogeeneillä on erittäin korkeat elektronegatiivisuudet. Fluori on suurin elektronegatiivisuus kaikista elementeistä. Halogeenit ovat erityisen reaktiivisia halogeenien kanssa alkalimetallit ja alkalimaat, muodostaen stabiileja ionisia kiteitä.
Yhteenveto yhteisistä ominaisuuksista
- Heillä on erittäin korkea elektronegatiivisuus.
- Heillä on seitsemän valenssielektronia (yksi lyhyt vakaan oktettin kanssa).
- Ne ovat erittäin reaktiivisia etenkin alkalimetallien ja maa-alkalimetallien kanssa. Halogeenit ovat reaktiivisimpia ei-metalleja.
- Koska ne ovat niin reaktiivisia, alkuainehalogeenit ovat myrkyllisiä ja mahdollisesti tappavia. Myrkyllisyys vähenee raskaampien halogeenien kanssa, kunnes pääset astatiiniin, mikä on vaarallista radioaktiivisuutensa vuoksi.
- Aineen tila STP: ssä muuttuu, kun siirryt alas ryhmästä. Fluori ja kloori ovat kaasuja, kun taas bromi on nestemäinen ja jodi ja astatiini ovat kiinteitä aineita. On odotettavissa, että elementti 117 on myös kiinteä aine tavanomaisissa olosuhteissa. Kiehumispiste kasvaa liikkumisessa ryhmästä alaspäin, koska Van der Waals -voima on suurempi koon ja atomimassan kasvaessa.
Halogeenikäyttö
Suuri reaktiivisuus tekee halogeeneista erinomaisia desinfiointiaineita. Kloorivalkaisuaine ja jodi- tinktuura ovat kaksi tunnettua esimerkkiä.
Orgaanisia bromiyhdisteitä - joita kutsutaan myös orgaanisiksi bromideiksi - käytetään palonestoaineina. Halogeenit reagoivat metallien kanssa muodostaen suoloja. Kloori-ioni, jota yleensä saadaan ruokasuolasta (NaCl), on välttämätöntä ihmisen elämässä. Fluori, muodossa fluori, käytetään estämään hampaiden rappeutumista. halogeenit käytetään myös lamppuissa ja kylmäaineissa.