Εδώ ο αναγνώστης θα βρει πληροφορίες για τα αλογόνα,χημικά στοιχεία του περιοδικού πίνακα του DI Mendeleev. Το περιεχόμενο του άρθρου θα σας επιτρέψει να εξοικειωθείτε με τις χημικές και φυσικές τους ιδιότητες, όπως στη φύση, τις μεθόδους εφαρμογής κ.λπ.
Τα αλογόνα είναι όλα τα στοιχεία του χημικού πίνακα του D. I. Mendeleev, που ανήκουν στη δέκατη έβδομη ομάδα. Σύμφωνα με μια πιο στρωματική μέθοδο ταξινόμησης, αυτά είναι όλα τα στοιχεία της έβδομης ομάδας, της κύριας υποομάδας.
Τα αλογόνα είναι στοιχεία που μπορούν να εισέλθουναντιδράσεις με σχεδόν όλες τις ουσίες ενός απλού τύπου, με εξαίρεση μια ορισμένη ποσότητα μη μετάλλων. Όλα αυτά είναι ενεργητικά οξειδωτικά, επομένως, υπό τις συνθήκες της φύσης, κατά κανόνα, είναι σε μικτή μορφή με άλλες ουσίες. Ο δείκτης της χημικής δραστηριότητας των αλογόνων μειώνεται με την αύξηση της κανονικής αρίθμησης.
Τα ακόλουθα στοιχεία θεωρούνται αλογόνα: φθόριο, χλώριο, βρώμιο, ιώδιο, αστατίνη και τεχνητή τεχνητή δημιουργία.
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, όλα τα αλογόνα είναιοξειδωτικά με έντονες ιδιότητες, επιπλέον, είναι όλα μη μέταλλα. Το εξωτερικό επίπεδο ενέργειας έχει επτά ηλεκτρόνια. Η αλληλεπίδραση με μέταλλα οδηγεί στο σχηματισμό ιοντικών δεσμών και αλάτων. Σχεδόν όλα τα αλογόνα, με εξαίρεση το φθόριο, μπορούν να δράσουν ως αναγωγικός παράγοντας, φθάνοντας στην υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης +7, αλλά αυτό απαιτεί να αλληλεπιδρούν με στοιχεία με υψηλό βαθμό ηλεκτροαναγονικότητας.
Το 1841, ο Σουηδός χημικός J.Ο Berzelius πρότεινε να εισαχθεί ο όρος αλογόνα, αναφέροντάς τους τα τότε γνωστά F, Br, I. Ωστόσο, πριν από την εισαγωγή αυτού του όρου σε σχέση με ολόκληρη την ομάδα τέτοιων στοιχείων, το 1811, ο Γερμανός επιστήμονας Ι. Schweigger ονόμασε χλώριο με την ίδια λέξη, τον όρο μεταφράστηκε από τα ελληνικά ως "Solerod".
Η διαμόρφωση των ηλεκτρονίων του εξωτερικού ατομικού κελύφους των αλογόνων είναι η εξής: αστατίνη - 6s26ρ5, ιώδιο - 5s25ρ5, βρώμιο 4s24ρ5, χλώριο - 3s23ρ5, φθόριο 2s22ρ5.
Τα αλογόνα είναι στοιχεία που διαθέτουν ηλεκτρονικόΤο εξωτερικό περίβλημα έχει επτά ηλεκτρόνια, τα οποία τους επιτρέπουν να «συνδέσουν» χωρίς κόπο ένα ηλεκτρόνιο, το οποίο δεν είναι αρκετό για να ολοκληρώσει το κέλυφος. Συνήθως, η κατάσταση οξείδωσης εμφανίζεται ως -1. Οι Cl, Br, I και At, αντιδρώντας με στοιχεία υψηλότερου βαθμού, αρχίζουν να δείχνουν μια θετική κατάσταση οξείδωσης: +1, +3, +5, +7. Το φθόριο έχει σταθερή κατάσταση οξείδωσης -1.
Λόγω του υψηλού βαθμού αντίδρασηςΤα αλογόνα ικανότητας βρίσκονται συνήθως στη μορφή ενώσεων Το επίπεδο διάδοσης στον φλοιό της γης μειώνεται σύμφωνα με την αύξηση της ατομικής ακτίνας από F έως I. Η αστατίνη στον φλοιό της γης μετράται καθόλου σε γραμμάρια και το Tennessin δημιουργείται τεχνητά.
Τα αλογόνα βρίσκονται στη φύση πιο συχνά στοενώσεις αλογονιδίων και ιώδιο μπορούν επίσης να λάβουν τη μορφή ιωδιούχου καλίου ή νατρίου. Λόγω της διαλυτότητάς τους στο νερό, υπάρχουν στα νερά των ωκεανών και σε άλμη φυσικής προέλευσης. Το F είναι ελάχιστα διαλυτό αντιπροσωπευτικό των αλογόνων και απαντάται συχνότερα σε ιζηματογενή πετρώματα και η κύρια πηγή του είναι το φθοριούχο ασβέστιο.
Τα αλογόνα μπορεί να διαφέρουν πολύ μεταξύ τους και έχουν τις ακόλουθες φυσικές ιδιότητες:
Τα αλογόνα είναι στοιχεία με πολύ υψηλόοξειδωτική δραστηριότητα, η οποία εξασθενεί στην κατεύθυνση από F έως At. Το φθόριο, που είναι ο πιο δραστικός αντιπρόσωπος των αλογόνων, μπορεί να αντιδράσει με όλους τους τύπους μετάλλων, χωρίς να αποκλείεται κανένα γνωστό. Οι περισσότεροι από τους αντιπροσώπους των μετάλλων, που πέφτουν στην ατμόσφαιρα του φθορίου, υφίστανται αυθόρμητη καύση, ενώ απελευθερώνουν θερμότητα σε τεράστιες ποσότητες.
Χωρίς να εκτίθεται το φθόριο σε θερμότητα, μπορείαντιδρά με πολλά μη μέταλλα, για παράδειγμα H2, C, P, S, Si. Ο τύπος των αντιδράσεων σε αυτήν την περίπτωση είναι εξώθερμος και μπορεί να συνοδεύεται από έκρηξη. Όταν θερμαίνεται, το F αναγκάζει τα υπόλοιπα αλογόνα να οξειδωθούν και όταν εκτίθεται σε ακτινοβολία, αυτό το στοιχείο μπορεί να αντιδρά καθόλου με βαριά αέρια αδρανούς φύσης.
Αλληλεπιδρώντας με πολύπλοκες ουσίες, το φθόριο προκαλεί αντιδράσεις υψηλής ενέργειας, για παράδειγμα, με οξείδωση νερού, μπορεί να προκαλέσει έκρηξη.
Το χλώριο μπορεί επίσης να είναι αντιδραστικό, ειδικά στοελεύθερο κράτος. Το επίπεδο δραστηριότητάς του είναι μικρότερο από αυτό του φθορίου, αλλά μπορεί να αντιδρά με σχεδόν όλες τις απλές ουσίες, αλλά το άζωτο, το οξυγόνο και τα ευγενή αέρια δεν αντιδρούν με αυτό. Αλληλεπιδρώντας με υδρογόνο, όταν θερμαίνεται ή σε καλό φωτισμό, το χλώριο δημιουργεί μια βίαιη αντίδραση, που συνοδεύεται από έκρηξη.
Επιπλέον, και αντιδράσεις υποκατάστασης, το Cl μπορείαντιδρά με μεγάλο αριθμό σύνθετων ουσιών. Είναι ικανό να εκτοπίζει Br και I ως αποτέλεσμα της θέρμανσης από τις ενώσεις που δημιουργούνται από αυτές με μέταλλο ή υδρογόνο, και μπορεί επίσης να αντιδράσει με αλκαλικές ουσίες.
Το βρώμιο είναι χημικά λιγότερο δραστικό από το χλώριο ή το φθόριο,αλλά εξακολουθεί να εκδηλώνεται πολύ καθαρά. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το βρώμιο Br χρησιμοποιείται συχνότερα ως υγρό, επειδή σε αυτήν την κατάσταση, ο αρχικός βαθμός συγκέντρωσης υπό τις ίδιες συνθήκες είναι υψηλότερος από αυτόν του Cl. Χρησιμοποιείται ευρέως στη χημεία, ειδικά στα οργανικά. Μπορεί να διαλυθεί σε Η2O και αντιδρά με αυτό εν μέρει.
Το στοιχείο αλογόνου ιωδίου σχηματίζει μια απλή ουσία Ι2 και είναι σε θέση να αντιδράσει με Η2Ο, διαλύεται σε ιωδίδια διαλυμάτων, σχηματίζοντας σεαυτά τα πολύπλοκα ανιόντα. Διαφέρει από τα περισσότερα αλογόνα στο ότι δεν αντιδρά με την πλειονότητα των μη μετάλλων και αντιδρά αργά με μέταλλα, ενώ πρέπει να θερμαίνεται. Αντιδρά με υδρογόνο μόνο όταν εκτίθεται σε ισχυρή θέρμανση και η αντίδραση είναι ενδοθερμική.
Η σπάνια αστατίνη αλογόνου (At) είναι λιγότερο αντιδραστική από το ιώδιο, αλλά μπορεί να αντιδράσει με μέταλλα. Ως αποτέλεσμα της αποσύνδεσης, προκύπτουν και τα ανιόντα και τα κατιόντα.
Οι ενώσεις αλογόνου χρησιμοποιούνται ευρέως από τους ανθρώπους σε μια μεγάλη ποικιλία τομέων δραστηριότητας. Φυσικός κρυόλιθος (Na3AlF6χρησιμοποιούνται για τη λήψη του Al.Το βρώμιο και το ιώδιο χρησιμοποιούνται συχνά ως απλές ουσίες από φαρμακευτικές και χημικές εταιρείες. Στην παραγωγή ανταλλακτικών για αυτοκίνητα, χρησιμοποιούνται συχνά αλογόνα. Οι προβολείς είναι μια τέτοια λεπτομέρεια. Είναι πολύ σημαντικό να επιλέξετε το σωστό υλικό για αυτό το στοιχείο του αυτοκινήτου, καθώς οι προβολείς φωτίζουν το δρόμο τη νύχτα και αποτελούν έναν τρόπο ανίχνευσης τόσο εσάς όσο και άλλων οδηγών. Το Xenon θεωρείται ένα από τα καλύτερα σύνθετα υλικά για τη δημιουργία προβολέων. Το αλογόνο, ωστόσο, είναι ελαφρώς κατώτερο από την ποιότητα αυτού του αδρανούς αερίου.
Ένα καλό αλογόνο είναι το φθόριο, ένα πρόσθετο που χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή οδοντόκρεμων. Βοηθά στην πρόληψη της εμφάνισης οδοντικής νόσου - τερηδόνας.
Ένα στοιχείο αλογόνου όπως το χλώριο (Cl) βρίσκειΗ χρήση του στην παραγωγή HCl, χρησιμοποιείται συχνά στη σύνθεση οργανικών ουσιών όπως πλαστικά, καουτσούκ, συνθετικές ίνες, βαφές και διαλύτες κ.λπ. Οι ενώσεις χλωρίου χρησιμοποιούνται επίσης ως λευκαντικοί παράγοντες για λινό και βαμβακερά υλικά, χαρτί και ως μέσο καταπολέμησης βακτήρια στο πόσιμο νερό.
Λόγω της παρουσίας πολύ υψηλής αντίδρασηςΤα αλογόνα ικανότητας καλούνται σωστά δηλητηριώδη Η ικανότητα εισαγωγής αντιδράσεων είναι πιο έντονη στο φθόριο. Τα αλογόνα έχουν έντονες ασφυκτικές ιδιότητες και μπορούν να βλάψουν τους ιστούς όταν αλληλεπιδρούν.
Το φθόριο σε ατμούς και αερολύματα θεωρείται ένα από τα περισσότεραδυνητικά επικίνδυνες μορφές αλογόνων που είναι επιβλαβείς για τα γύρω ζωντανά πλάσματα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν γίνεται κατανοητό από την αίσθηση της όσφρησης και γίνεται αισθητό μόνο όταν φτάσει σε υψηλή συγκέντρωση.
Όπως μπορούμε να δούμε, τα αλογόνα είναι πολύ σημαντικάμέρος του περιοδικού πίνακα, έχουν πολλές ιδιότητες, διαφέρουν σε φυσικές και χημικές ιδιότητες, ατομική δομή, κατάσταση οξείδωσης και ικανότητα αντίδρασης με μέταλλα και μη μέταλλα. Χρησιμοποιείται στη βιομηχανία με διάφορους τρόπους, από πρόσθετα έως προϊόντα προσωπικής φροντίδας έως τη σύνθεση οργανικών χημικών ουσιών ή λευκαντικών. Παρά το γεγονός ότι ένας από τους καλύτερους τρόπους για να διατηρήσετε και να δημιουργήσετε φως σε έναν προβολέα αυτοκινήτου είναι το xenon, το αλογόνο ωστόσο δεν είναι πρακτικά κατώτερο από αυτό και χρησιμοποιείται επίσης ευρέως και έχει τα πλεονεκτήματά του.
Τώρα ξέρετε τι είναι το αλογόνο. Μια λέξη σάρωσης με οποιεσδήποτε ερωτήσεις σχετικά με αυτές τις ουσίες δεν αποτελεί πλέον εμπόδιο για εσάς.