Käytännön luettelo halogeenielementeistä

Halogeenit ovat 5-6 ei-metallisen alkuaineen ryhmä, joka löytyy jaksollisen järjestelmän ryhmästä 19 (entinen ryhmä VIIA). Se koostuu joukosta elementtejä, jotka ovat erittäin tärkeitä, koska niillä on monia sovelluksia, samoin kuin niiden merkitys biologisella tasolla solujen toiminnalle kaikissa elävissä järjestelmissä.

Tämä elementtiryhmä sijaitsee aivan jalometallien ryhmän oikealla puolella, minkä vuoksi ne ovat vain yhden askeleen päässä täysoktettielektronikonfiguraatiosta, joka vastaa stabiiliinta tunnettua elektronikonfiguraatiota.

Halogeenien yleiset ominaisuudet

Halogeeneihin kuuluvat elementit, joilla on suurempi ei-metallinen luonne tai, mikä on sama, alkuaineet, joilla on vähemmän metallinen luonne. Jotkut sen edustavimmista fysikaalisista ja kemiallisista ominaisuuksista ovat:

Ne ovat erittäin elektronegatiivisia alkuaineita.

Niiden läheisyys jaksollisessa taulukossa jalokaasuihin tarkoittaa, että näillä alkuaineilla on voimakas taipumus siepata ylimääräinen elektroni oktettinsa täydentämiseksi. Lisäksi, koska tehollinen ydinvaraus kasvaa liikkuessamme vasemmalta oikealle jaksollisessa taulukossa, nämä elementit voivat vetää elektroneja voimakkaammin. Tämän seurauksena ryhmän ensimmäinen alkuaine, fluori, on jaksollisen järjestelmän elektronegatiivisin alkuaine .

Sen valenssielektroninen konfiguraatio on ns ² np ⁵

Koska halogeenit kuuluvat jaksollisen järjestelmän edustavien elementtien ryhmään VII, halogeeneilla on 7 elektronia valenssikuorensa syp-orbitaaleissa. Näin ollen niiden valenssikuoren konfiguraatio on ns ² np ⁵ , jossa n edustaa valenssikuoren energiatasoa, joka osuu yhteen kunkin elementin jakson kanssa.

Kaikki jakavat valenssin -1

Näiden ei-metallisten elementtien yleisin valenssi on -1, koska tällä valenssilla ne saavat jalokaasun elektronisen konfiguraation. Lisäksi kaikilla halogeeneilla paitsi fluorilla on myös joukko positiivisia valensseja, jotka ovat +1, +3, +5 ja +7.

Niillä on korkea ionisaatioenergia.

Samoista edellä esitetyistä syistä on erittäin vaikeaa poistaa elektroni näiden alkuaineiden valenssikuoresta niiden muuntamiseksi kationiksi. Tämä johtaa siihen, että niillä on korkea ionisaatioenergia.

Niillä on korkea elektroniaffiniteetti.

Koska elektronin sieppaaminen monovalenttiseksi anioniksi edellyttää sen valenssikuoren täyttämistä (joka on erittäin vakaa ja siksi matalaenergiakonfiguraatio), halogeenit vapauttavat paljon energiaa tämän prosessin aikana. Siksi niillä on korkea elektroniaffiniteetti .

Niillä on alhainen sulamis- ja kiehumispiste

Kuten useimpien ei-metallien, näiden alkuaineiden sulamis- ja kiehumispisteet ovat suhteellisen alhaiset, kaksi niistä on kaasuja normaaleissa lämpötila- ja paineolosuhteissa, kun taas kolmas on nestemäistä ja vain jälkimmäiset ovat kiinteitä.

Ne ovat hyvin reaktiivisia elementtejä

Mitään halogeeneja ei esiinny luonnossa vapaassa tai alkuainemuodossa. Ne yhdistetään aina muiden alkuaineiden kanssa muodostaen erilaisia ​​yhdisteitä, sekä orgaanisia että epäorgaanisia. Tämä johtuu sen korkeasta reaktiivisuudesta ja voimakkaasti hapettavasta luonteesta.

Ne kaikki muodostavat kaksiatomisia alkuainemolekyylejä.

Alkuainemuodossa halogeenit eivät ole stabiileja monoatomisina lajeina. Sen sijaan ne muodostavat kaksiatomisia molekyylejä, joita pitää yhdessä puhdas yksittäinen kovalenttinen sidos, jossa jokainen atomi muodostaa yhden elektronin.

Luettelo halogeenielementeistä

Halogeenien ryhmä koostuu seuraavista alkuaineista, jotka on järjestetty niiden atomiluvun mukaan pienimmästä suurimpaan:

• Fluori (F)
• Kloori (Cl)
• Bromi (Br)
• jodi (I)
• Tila (As)
• tenesus (Ts)

Fluori (F)

Se on jaksollisen järjestelmän alkuaine 9 ja halogeeniryhmän ensimmäinen jäsen. Se on tunnetuin elektronegatiivisin alkuaine, minkä vuoksi se, toisin kuin muut ryhmän jäsenet, ei voi saada positiivisia valensseja (ei ole olemassa muuta elementtiä, joka pystyisi poistamaan elektronin fluorista). Alkuainetilassaan se on erittäin myrkyllinen ja ärsyttävä keltainen kaksiatominen kaasu.

Kloori (Cl)

Kloori on jaksollisen järjestelmän alkuaine 17 ja vastaa kolmannen jakson halogeenia. Sen normaali kiehumispiste on vain -34,04 °C, mikä tekee siitä kaasun huoneenlämpötilassa. Tässä tilassa sillä on kellertävänvihreä väri, joka on vastuussa sen nimestä, joka tulee sanasta chloros , joka on kreikkalainen termi, jota käytetään kuvaamaan tätä väriä. Kloori ja fluori ovat kaksi yleisintä halogeenia maan päällä. Ensimmäistä esiintyy pääasiassa liuenneiden ionien muodossa planeetan valtamerten ja merien suolaisessa vedessä sekä useissa maankuoressa esiintyvissä mineraaleissa.

Bromi (Br)

Bromi on halogeeniperheen ainoa nestemäinen jäsen. Se on tummanruskea neste, joka kiehuu 58,8 °C:ssa 1 atm:n paineessa. Puhtaassa tilassaan sillä on tyypillinen epämiellyttävä haju. Tällä alkuaineella on suuri merkitys orgaanisessa synteesissä sen Lewis-happo/emäs-ominaisuuksien vuoksi.

jodi (I)

Se vastaa halogeeniryhmän neljättä alkuainetta ja on ensimmäinen ryhmästä, joka esiintyy normaaleissa olosuhteissa kiinteässä muodossa. Se on kiteinen kiinteä aine, jonka väri on voimakas violetti, melkein musta (josta se saa nimensä). Kiinteä aine ei sula normaaleissa olosuhteissa, vaan sublimoituu ja menee suoraan kaasumaiseen tilaan. Monilla jodisuoloilla on antiseptisiä ominaisuuksia, minkä vuoksi se on tärkeä komponentti joissakin lääkevalmisteissa.

Tila (As)

Nimi astatus tulee kreikan sanasta astatus , joka tarkoittaa epävakaa. Tämän nimen keksivät vuonna 1940 sen löytäjät Dale R. Corson, Kenneth Ross ja Emilio Segrè, koska se on radioaktiivinen alkuaine, joka on saatu ydinfuusion avulla hiukkaskiihdyttimessä. Vaikka se on löydetty tällä tavalla, se ei ole synteettinen alkuaine, koska sitä voidaan löytää, vaikkakin hyvin pieninä määrinä, joissakin paikoissa maankuoresta. Itse asiassa tämä on niukin luonnollinen alkuaine koko jaksollisessa taulukossa, ja sitä löytyy vain havaittavissa olevia määriä muiden alkuaineiden kerrostumissa, joissa astatiiniytimiä muodostuu jatkuvasti muiden raskaampien alkuaineiden radioaktiivisen hajoamisen seurauksena.

tenesus (Ts)

Tenesus on synteettinen alkuaine, joka tunnettiin ennen sen löytämistä nimellä ununseptium. Se on elementti 117 jaksollisessa taulukossa ja toiseksi raskain alkuaine, joka on koskaan syntetisoitu hiukkaskiihdyttimessä. Vasta äskettäin, vuonna 2010, useat ydintutkimuslaboratoriot tunnistivat onnistuneesti alkuaineen 117. Näiden laboratorioiden joukossa on Oak Ridge National Laboratory, Yhdysvalloissa Tennesseen osavaltiossa sijaitseva laboratorio, josta se on saanut nimensä.

Syy, miksi mainitsimme tämän artikkelin alussa, että halogeenit koostuvat 5 tai 6 alkuaineesta, johtuu siitä, että tämän viimeisen alkuaineen ominaisuuksista tiedetään hyvin vähän. Sitä ei ole koskaan syntetisoitu riittävän suuria määriä sen kemiallisten ominaisuuksien määrittämiseksi kokeellisesti ja näin ollen jonkinlainen käsitys siitä, koostuuko se halogeenista vai ei. Joidenkin fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien jaksottaiset suuntaukset huomioon ottaen ja joidenkin teoreettisten laskelmien perusteella uskotaan kuitenkin, että tämän alkuaineen pitäisi käyttäytyä enemmän kuin metalloidi kuin halogeeni.

Viitteet

Cruzito tieteelle tänään. (2019, 25. syyskuuta). Luettelo halogeeneista (elementtiryhmät) . Nykypäivän tiede. https://cienciadehoy.com/lista-de-halogenos-grupos-de-elementos/

Google Arts & Culture. (nd). tenesus . https://artsandculture.google.com/entity/m025tzmz?hl=es

Máxima Uriarte, J. (2021, 27. lokakuuta). Halogeenit: mitä ne ovat, ominaisuudet, käyttötarkoitukset ja ominaisuudet . Features.co. ttps://www.caracteristicas.co/halogenos/

MyPeriodicTable.com. (2021, 15. helmikuuta). Astiini (At) | Kuvaus, ominaisuudet, ominaisuudet ja käyttötarkoitukset . https://mitablaperiodica.com/astato/

Chemicals.is. (nd). Halogeenit . https://www.quimicas.net/2015/06/los-halogenos.html