Këtu lexuesi do të gjejë informacione rreth halogjeneve, elementeve kimike të tabelës periodike të D. I. Mendeleev. Përmbajtja e artikullit do t'ju lejojë të njiheni me vetitë e tyre kimike dhe fizike, vendndodhjen në natyrë, metodat e aplikimit etj.
Informacion i përgjithshëm
Halogjenët janë të gjithë elementët e tabelës kimike të D. I. Mendeleev, të cilët janë në grupin e shtatëmbëdhjetë. Sipas një metode më të rreptë klasifikimi, të gjithë këta janë elementë të grupit të shtatë, nëngrupit kryesor.
Halogjenët janë elementë të aftë të reagojnë me pothuajse të gjitha substancat e një lloji të thjeshtë, me përjashtim të një sasie të caktuar jometalësh. Të gjithë ata janë agjentë oksidues të energjisë, prandaj, në kushte natyrore, si rregull, ato janë në një formë të përzier me substanca të tjera. Treguesi i aktivitetit kimik të halogjeneve zvogëlohet me rritjen e numrit serik të tyre.
Elementët e mëposhtëm konsiderohen halogjenë: fluori, klori, bromi, jodi, astatina dhe tenesina e krijuar artificialisht.
Siç u përmend më herët, të gjithë halogjenët janë agjentë oksidues me veti të theksuara, dhe përveç kësaj, ata janë të gjithë jometalë. Niveli i jashtëm i energjisë ka shtatë elektrone. Ndërveprimi me metalet çon në formimin e lidhjeve jonike dhe kripërave. Pothuajse të gjithë halogjenët, me përjashtim të fluorit, mund të veprojnë si një agjent reduktues, duke arritur gjendjen më të lartë të oksidimit +7, por kjo kërkon që ata të ndërveprojnë me elementë që kanë një shkallë të lartë elektronegativiteti.
Veçoritë e etimologjisë
Në vitin 1841, kimisti suedez J. Berzelius propozoi të prezantohej termi halogjen, duke iu referuar atyre F, Br, I të njohura në atë kohë. Megjithatë, përpara futjes së këtij termi në lidhje me të gjithë grupin e elementeve të tillë, në 1811., shkencëtari gjerman I. Schweigger e quajti klorin të njëjtën fjalë, vetë termi u përkthye nga greqishtja si "kripë".
Struktura atomike dhe gjendjet e oksidimit
Konfigurimi elektronik i shtresës së jashtme atomike të halogjeneve është si më poshtë: astatine - 6s26p5, jod - 5s 25p5, brom 4s24p5, klor – 3s 23p5, fluor 2s22p5.
Halogjenët janë elementë që kanë shtatë elektrone në shtresën elektronike të tipit të jashtëm, gjë që u lejon atyre të lidhin "lehtë" një elektron që nuk mjafton për të përfunduar shtresën. Në mënyrë tipike, gjendja e oksidimit shfaqet si -1. Cl, Br, I dhe At, duke reaguar me elementë që kanë një shkallë më të lartë, fillojnë të tregojnë një gjendje pozitive oksidimi: +1, +3, +5, +7. Fluori ka një gjendje konstante oksidimi prej -1.
Shpërndarja
Në funksion të sajHalogjenet shumë reaktive zakonisht gjenden si komponime. Niveli i shpërndarjes në koren e tokës zvogëlohet në përputhje me rritjen e rrezes atomike nga F në I. Astatina në koren e tokës matet në gram dhe tennessina krijohet artificialisht.
Halogjenet ndodhen natyrshëm më së shpeshti në përbërjet halogjene, dhe jodi mund të marrë gjithashtu formën e jodatit të kaliumit ose natriumit. Për shkak të tretshmërisë së tyre në ujë, ato janë të pranishme në ujërat oqeanike dhe në shëllira natyrale. F është një përfaqësues pak i tretshëm i halogjeneve dhe më së shpeshti gjendet në shkëmbinjtë sedimentarë dhe burimi kryesor i tij është fluori i kalciumit.
Karakteristikat e cilësisë fizike
Halogjenet mund të jenë shumë të ndryshëm nga njëri-tjetri dhe kanë këto veti fizike:
- Fluori (F2) është një gaz i verdhë i lehtë me një erë të fortë dhe irrituese dhe nuk ngjeshet në kushte normale të temperaturës. Pika e shkrirjes është -220 °C dhe pika e vlimit është -188 °C.
- Klori (Cl2) është një gaz që nuk ngjesh në temperaturë normale, edhe nën presion, ka një erë mbytëse, të athët dhe një ngjyrë jeshile-verdhë. Fillon të shkrihet në -101 °С, dhe të vlojë në -34 °С.
- Bromi (Br2) është një lëng i paqëndrueshëm dhe i rëndë me një ngjyrë kafe dhe një erë të mprehtë, të fetusit. Shkrihet në -7°C dhe vlon në 58°C.
- Jod (I2) - Kjo substancë e llojit të ngurtë ka një ngjyrë gri të errët dhe ka një shkëlqim metalik, aroma është mjaft e mprehtë. Procesi i shkrirjes fillon nëduke arritur 113,5 °С, dhe vlon në 184,885 °С.
- Një halogjen i rrallë është astatina (Në 2), e cila është e ngurtë dhe ka një ngjyrë të zezë-blu me një shkëlqim metalik. Pika e shkrirjes korrespondon me 244 ° C, dhe vlimi fillon pasi të arrijë 309 ° C.
Natyra kimike e halogjeneve
Halogjenët janë elementë me aktivitet oksidues shumë të lartë, i cili dobësohet në drejtim nga F në At. Fluori, duke qenë përfaqësuesi më aktiv i halogjenëve, mund të reagojë me të gjitha llojet e metaleve, duke mos përjashtuar ndonjë të njohur. Shumica e përfaqësuesve të metaleve, duke hyrë në atmosferën e fluorit, i nënshtrohen vetëndezjes, ndërsa lëshojnë nxehtësi në sasi të mëdha.
Pa ekspozuar fluorin në nxehtësi, ai mund të reagojë me një numër të madh jometalësh, si H2, C, P, S, Si. Lloji i reaksioneve në këtë rast është ekzotermik dhe mund të shoqërohet me një shpërthim. Kur nxehet, F detyron halogjenet e mbetur të oksidohen dhe kur ekspozohet ndaj rrezatimit, ky element është në gjendje të reagojë plotësisht me gaze të rënda të një natyre inerte.
Kur ndërvepron me substanca të një lloji kompleks, fluori shkakton reaksione me energji të lartë, për shembull, duke oksiduar ujin, mund të shkaktojë një shpërthim.
Klori gjithashtu mund të jetë reaktiv, veçanërisht në gjendje të lirë. Niveli i aktivitetit të tij është më i vogël se ai i fluorit, por është në gjendje të reagojë me pothuajse të gjitha substancat e thjeshta, por azoti, oksigjeni dhe gazrat fisnikë nuk reagojnë me të. Duke ndërvepruar me hidrogjenin, kur nxehet ose në dritë të mirë, klori krijon një reagim të dhunshëm, të shoqëruar nga një shpërthim.
Përveç reaksioneve shtesë dhe zëvendësimit, Cl mund të reagojë me një numër të madh substancash të një lloji kompleks. Në gjendje të zhvendosë Br dhe I si rezultat i ngrohjes nga përbërjet e krijuara prej tyre me metal ose hidrogjen, dhe gjithashtu mund të reagojë me substanca alkaline.
Bromi është kimikisht më pak aktiv se klori ose fluori, por gjithsesi shfaqet shumë qartë. Kjo për faktin se bromi Br përdoret më shpesh si lëng, sepse në këtë gjendje shkalla fillestare e përqendrimit, në kushte të tjera identike, është më e lartë se ajo e Cl. Përdoret gjerësisht në kimi, veçanërisht organike. Mund të shpërndahet në H2O dhe pjesërisht të reagojë me të.
Elementi halogjen jod formon një substancë të thjeshtë I2 dhe është në gjendje të reagojë me H2O, tretet në tretësirat e jodit, duke formuar ndërsa anionet komplekse. Unë dalloj nga shumica e halogjenëve në atë që nuk reagon me shumicën e përfaqësuesve të jometaleve dhe reagon ngadalë me metalet, ndërsa duhet të nxehet. Ai reagon me hidrogjenin vetëm kur i nënshtrohet ngrohjes së fortë dhe reagimi është endotermik.
Astatina e rrallë halogjene (At) është më pak reaktive se jodi, por mund të reagojë me metalet. Disociimi prodhon edhe anione edhe katione.
Aplikacione
Përbërjet halogjene përdoren gjerësisht nga njeriu në një shumëllojshmëri të gjerë fushash. kriolit natyral(Na3AlF6) përdoret për të marrë Al. Bromi dhe jodi përdoren shpesh si substanca të thjeshta nga kompanitë farmaceutike dhe kimike. Halogjenët përdoren shpesh në prodhimin e pjesëve të makinerive. Fenerët janë një nga ato gjëra. Është shumë e rëndësishme të zgjidhni materialin e duhur për këtë komponent të makinës, pasi fenerët ndriçojnë rrugën gjatë natës dhe janë një mënyrë për të zbuluar ju dhe shoferët e tjerë. Ksenoni konsiderohet si një nga materialet më të mira të përbëra për krijimin e fenerëve. Megjithatë, halogjeni nuk është shumë inferior në cilësi ndaj këtij gazi inert.
Një halogjen i mirë është fluori, një aditiv i përdorur gjerësisht në pastat e dhëmbëve. Ndihmon në parandalimin e shfaqjes së sëmundjes dentare - kariesit.
Elementi halogjen si klori (Cl) gjen përdorim në prodhimin e HCl, i përdorur shpesh në sintezën e substancave organike si plastika, goma, fibrat sintetike, ngjyrat dhe tretësit, etj. Si dhe komponimet klori përdoret si zbardhues për lirin, pambukun, letrën dhe si agjent kundër baktereve në ujin e pijshëm.
Vëmendje! Toksike
Për shkak të reaktivitetit të tyre shumë të lartë, halogjenët me të drejtë quhen helmues. Aftësia për të hyrë në reaksione është më e theksuar në fluor. Halogjenët kanë veti të theksuara asfiksuese dhe janë të afta të dëmtojnë indet gjatë ndërveprimit.
Fluori në avuj dhe aerosole konsiderohet si një nga më potencialetforma të rrezikshme të halogjeneve që janë të dëmshme për qeniet e gjalla përreth. Kjo për faktin se ajo perceptohet dobët nga shqisa e nuhatjes dhe ndihet vetëm pasi të arrijë një përqendrim të lartë.
Përmbledhje
Siç mund ta shohim, halogjenet janë një pjesë shumë e rëndësishme e tabelës periodike të Mendelejevit, ato kanë shumë veti, ndryshojnë në cilësitë fizike dhe kimike, strukturën atomike, gjendjen e oksidimit dhe aftësinë për të reaguar me metale dhe jometale.. Në industri, ato përdoren në mënyra të ndryshme, duke filluar nga aditivët në produktet e kujdesit personal deri në sintezën e kimikateve organike ose zbardhuesit. Edhe pse ksenoni është një nga mënyrat më të mira për të ruajtur dhe krijuar dritë në një fener makine, halogjeni është ende pothuajse po aq i mirë sa ksenoni dhe gjithashtu përdoret gjerësisht dhe ka avantazhet e tij.
Tani e dini se çfarë është një halogjen. Një skandal me ndonjë pyetje rreth këtyre substancave nuk është më pengesë për ju.
