Kaj so halogeni v kemiji?

Spregovorimo o tem, kaj so halogeni. So v sedmi skupini (glavna podskupina) periodnega sistema. Prevedeno iz grščine, "halogen" pomeni "roditi sol". Članek bo govoril o tem, kaj sestavlja kemični halogen, katere snovi so združene pod tem izrazom, kakšne so njihove lastnosti in značilnosti proizvodnje.

Posebne lastnosti

Z argumentom o tem, kaj so halogeni, opažamo specifičnost strukture njihovih atomov. Vsi elementi na zunanji energijski ravni imajo sedem elektronov, eden od njih pa je neparan (prost). Zato so oksidativne lastnosti halogenov izrazite, to je dodajanje enega elektrona med interakcijo z različnimi snovmi, kar vodi do popolnega dokončanja zunanje energije, nastajanja stabilnih konfiguracij halidov. S kovinami tvorijo trdno snov ionske vezi znak

Predstavniki halogenov

Sem spadajo naslednji elementi: fluor, klor, brom, jod. Astatis in tennesin imata formalni odnos z njimi. Da bi razumeli, kaj so halogeni, je treba opozoriti, da imajo klor, brom in jod prosto krožnico. Ona razlaga različne oksidacijska stanja za te postavke. Na primer, klor ima naslednje vrednosti: -1, + 1, + 3, +5, +7. Ko se atomu klora doda dodatna energija, pride do postopnega prehoda elektronov, kar pojasnjuje spremembe v stopnjah oksidacije. Med najbolj stabilnimi konfiguracijami klora so njegove spojine, v katerih je stopnja oksidacije -1, kot tudi +7.

Biti v naravi

Značilnosti strukture pojasnjujejo njihovo razširjenost v naravi. Halogenske spojine v naravi so predstavljene kot halidi, zelo topni v vodi. S povečanjem halogenskega atomskega polmera se zmanjša njihova kvantitativna vsebina v zemeljski skorji. Na primer, nekatere spojine broma, klora, fluora se uporabljajo v industrijskih količinah.

Kalcijev fluorid (fluorit) lahko navedemo kot glavno fluorovo spojino v naravi.

Značilnosti prejema

Da bi razumeli, kaj so halogeni, je treba ugotoviti, kako jih pridobiti. Glavna možnost za izolacijo čistih halogenov iz soli je elektroliza staljenih soli. Na primer, kadar ste izpostavljeni natrijev klorid Neposredni električni tok kot reakcijski produkti se lahko štejejo ne samo za plinasti klor, ampak tudi za kovinski natrij. Na katodi se reducira kovina, na anodi pa se tvori halogen. Za pridobivanje broma z morsko vodo izvajamo elektrolizo te raztopine.

Fizične lastnosti

Osvežimo se na fizikalne lastnosti predstavnikov sedme skupine glavne podskupine. Fluor v normalnih pogojih je plinasta snov, ki ima svetlo rumeno barvo, oster in draži vonj. Plinasti in rumeno-zeleni klor, z ostrim dušenjem. Brom je rjava, težka tekočina. Od vseh halogenov je samo jod vijolična kristalinična snov.

Fluor je najmočnejši oksidant. V skupini se sposobnost za vezavo elektrona med kemijsko reakcijo postopoma zmanjšuje od fluora do astatina. Razlog za oslabitev te lastnosti je povečanje atomskega polmera.

Značilnosti kemijskih lastnosti

Fluor, ki je najmočnejši oksidant, lahko reagira brez dodatnega segrevanja s skoraj vsemi nekovinami. Proces spremlja sproščanje velike količine toplote. Pri kovinah je postopek značilen za samovžig fluora.

Ker je ta halogen značilen z visoko kemijsko aktivnostjo, je sposoben medsebojnega delovanja, kadar je izpostavljen žlahtnim plinom.

Fluor vzajemno deluje s kompleksnimi snovmi. Aktivnost broma je bistveno nižja. Uporablja se predvsem v organski kemiji za izvajanje kvalitativnih reakcij na nenasičene spojine.

Jod medsebojno deluje s kovinami le pri segrevanju, proces pa je označen z absorpcijo energije (eksotermna reakcija).

Značilnosti uporabe

Kakšna je vrednost halogenov? Da bi odgovorili na to vprašanje, upoštevajte glavna področja njihove uporabe. Na primer, naravni mineral cryolite, ki je spojina aluminija, fluora, natrija, se uporablja kot dodatek v zobni pasti, ki pomaga preprečevati zobno gnilobo.

Klor v velikih količinah, uporabljenih pri proizvodnji klorovodikove kisline. Poleg tega je ta halogen v povpraševanju pri proizvodnji plastike, topil, barvil, gume, sintetičnih vlaken. Velika količina spojin, ki vsebujejo klor, se uporablja za učinkovito preprečevanje različnih škodljivcev kmetijskih rastlin. Klor in njegove spojine so potrebne tudi za beljenje bombažnih in lanenih tkanin, papirja in razkuževanja pitne vode. Brom in jod se uporabljata v kemični in farmacevtski industriji.

V zadnjem času se za čiste pitne vode namesto klora uporablja ozon.

Biološko delovanje

Visoka reaktivnost halogenov pojasnjuje dejstvo, da so vse te spojine strupi, ki imajo dušilni učinek in so zmožni poškodovati organska tkiva. Kljub tem značilnostim so ti elementi potrebni za vitalne procese človeškega telesa.

Na primer, fluor sodeluje v presnovnih procesih v živčnih celicah, mišicah, žlezah. V vsakdanjem življenju so teflonske jedi vse pogostejše, fluor pa je ena njegovih sestavin.

Klor pospešuje rast las, spodbuja presnovne procese, daje telesu moč in moč. Največja količina zdravila v obliki natrijevega klorida je del krvne plazme. Med sestavinami tega elementa, ki je posebej zanimiv z biološkega vidika, je klorovodikovo kislino.

Da je osnova želodčnega soka, je vključen v procese razdeljevanja hrane. Da bi telo normalno delovalo, mora oseba zaužiti vsaj dvajset gramov na dan. sol.

Vsi halogeni so potrebni osebi za vitalno aktivnost in jih uporablja tudi na različnih področjih dejavnosti