Elemente și proprietăți cu halogen

Halogenii sunt un grup de elemente din tabelul periodic. Este singurul grup de elemente care include elemente capabile să existe în trei dintre cele patru stări principale ale materiei la temperatura camerei: solid, lichid și gaz.

Cuvantul halogen înseamnă „producătoare de sare”, deoarece halogenii reacționează cu metalele pentru a produce multe săruri importante. De fapt, halogenii sunt atât de reactivi încât nu apar ca elemente libere în natură. Cu toate acestea, multe sunt comune în combinație cu alte elemente..

Locația halogenelor pe tabelul periodic

Halogenii sunt localizați în grupul VIIA din tabelul periodic, sau în grupul 17 folosind nomenclatura IUPAC. Grupul de elemente este o clasă particulară de nemetale. Pot fi găsite în partea dreaptă a mesei, într-o linie verticală.

Lista elementelor cu halogen

Există fie cinci sau șase elemente cu halogen, în funcție de cât de strict definiți grupul. Elementele cu halogen sunt:

• Fluor (F)
• Clor (Cl)
• Brom (Br)
• Iod (I)
• Astatine (At)
• Element 117 (ununseptium, Uus), într-o anumită măsură

Deși elementul 117 se află în grupul VIIA, oamenii de știință previn că se poate comporta mai mult ca un metaloid decât cu un halogen. Chiar și așa, va împărtăși unele proprietăți comune cu celelalte elemente din grupul său.

Proprietățile halogenelor

Aceste nemetale reactive au șapte electroni de valență. Ca grup, halogenii prezintă proprietăți fizice extrem de variabile. Halogeni variază de la solid (I₂) la lichid (Br₂) la gazos (F₂ și Cl₂) la temperatura camerei. Ca elemente pure, ele formează molecule diatomice cu atomi uniți de legături covalente nepolare.

Proprietățile chimice sunt mai uniforme. Halogenii au electronegativități foarte mari. Fluorul are cea mai mare electronegativitate a tuturor elementelor. Halogenii sunt deosebit de reactivi cu metalele alcaline și pământurile alcaline, formând cristale ionice stabile.

Rezumatul proprietăților comune

• Au electronegativități foarte mari.
• Au șapte electroni de valență (unul scurt dintr-un octet stabil).
• Sunt foarte reactivi, mai ales cu metale alcaline și pământuri alcaline. Halogenii sunt cele mai reactive nemetale.
• Deoarece sunt atât de reactivi, halogenii elementari sunt toxici și potențial letali. Toxicitatea scade cu halogeni mai grei până când ajungeți la astatină, ceea ce este periculos din cauza radioactivității sale.
• Starea materiei la STP se schimbă pe măsură ce cobori grupul. Fluorul și clorul sunt gaze, în timp ce bromul este un lichid, iar iodul și astatina sunt solide. Este de așteptat ca elementul 117 să fie, de asemenea, un solid în condiții obișnuite. Punctul de fierbere crește deplasându-se în jos, deoarece forța Van der Waals este mai mare cu creșterea dimensiunii și a masei atomice. 

Utilizări cu halogen

Justin Sullivan / Getty Images

Reactivitatea ridicată face ca halogenii să fie dezinfectanți excelenți. Înălbitorul de clor și tinctura de iod sunt două exemple binecunoscute.

organice bromuratecompușii - denumiți și organobromide - sunt folosiți ca substanțe ignifuge. Halogenii reacționează cu metalele formând săruri. Ionul de clor, obținut de obicei din sare de masă (NaCl) este esențial pentru viața umană. Fluorul, sub formă de fluor, este folosit pentru a ajuta la prevenirea cariilor dentare. Halogenii sunt de asemenea folosiți în lămpi și agenți frigorifici.