Mitkä ovat halogeenit? Fluorin, kloorin, jodin ja astatumin kemialliset elementit

Kaikki Mendelejevin jaksoittaisen taulukon osat on ryhmitelty yhteen niiden kemiallisten ominaisuuksien mukaan. Tässä artikkelissa analysoidaan mitä halogeenit (tai halogenidit) ovat.

Määritelmä halogeenit

Halogeenit ovat elementtejä Mendeleev Group 17: n jaksottaisesta taulukosta ja vanhentuneen luokituksen mukaan - 7 pääalaryhmää. Vain 5 kemiallista alkuainetta kuuluvat halogeeneihin, mukaan lukien fluori, kloori, jodi, astat ja bromi. Ne kaikki ovat metalleja. Halogeenit ovat hyvin aktiivisia hapettimia, ja ulkoisella tasolla näillä elementeillä on 7 elektronia.

Mitä ovat halogeenit, miksi he saivat tämän nimen? Sana "halogeeni" on peräisin kahdesta kreikan sanasta, jotka yhdessä tarkoittavat "suolan syntymistä". Yksi tämän ryhmän elementeistä on kloori, yhdessä natriumin kanssa muodostaa suolan.

Halogeeniyhdisteen fysikaaliset ominaisuudet

Halogeenien kemialliset ominaisuudet ovat samankaltaiset, mutta elementtien fysikaaliset ominaisuudet eroavat toisistaan.

Fluoridi on kaasumaista, keltaista väriä, jolla on erittäin epämiellyttävä ja terävä haju. Kloori on vihreän keltainen kaasu, jolla on raskas ja vastenmielevä maku. Bromi on ruskea neste. Astat on sinimustallinen kiinteä ja terävä tuoksu. Jodi on harmaa kiinteä aine. Edellä mainittujen tietojen yhteenvetona voidaan vastata kysymykseen: "Mitkä ovat halogeenit?". Nämä ovat kaasuja, nesteitä ja kiinteitä aineita.

Halogeeniyhdisteen kemialliset ominaisuudet

Kaikkien halogeenien tärkein yhteinen ominaisuus on, että ne ovat kaikki erittäin aktiivisia hapettimia. Aktiivisin halogenidi on fluori, joka reagoi kaikkien metallien kanssa, ja eniten inaktiivinen on astatiini.

Yhteensopivuus halogeenien kanssa yksinkertaisiin aineisiin (paitsi jotkut ei-metallit) on helppoa. Luonnossa ne ovat vain yhdisteiden muodossa.

fluori

Tällainen kemiallinen elementti kuten fluori saatiin vasta 1800-luvun loppupuolella ranskalaisen tiedemies Henri Moissanin mukaan. Fluori on vaalean keltaisen värin kaasu. Halogeenit ovat tyypillisiä ei-metalleja ja hapettimia, ja kaikkien halogeenien fluori on kaikkein aktiivisin. Nyt tämä halogeeni on välttämätön alalla, koska sitä käytetään putkien, eristysnauhojen, erilaisten kangaspäällysteiden, tapittamattomien pintojen valmistukseen paistinpannuissa ja muotteissa sekä lääketieteessä keinotekoisten valtimoiden ja laskimoiden valmistuksessa. Teollisuudessa tämä halogeeni laimennetaan typellä.

kloori

Kloori on kuuluisa kemiallinen elementti, kuuluu halogeenien ryhmään. Mitkä ovat halogeeneja, puretaan edellä. Kloori säilyttää ryhmänsä elementtien perusominaisuudet.

Nimi, jonka hän sai kreikan sana "chloros", joka tarkoittaa vaaleanvihreää. Tämä kaasu on hyvin levinnyt luonnossa, sitä esiintyy suurissa määrissä merivedessä. Kloori on erittäin tärkeä kemiallinen elementti, se on lähes välttämätöntä valkaisuun, altaiden desinfiointiin ja juomaveden desinfiointiin.

Mutta klooria tunnetaan myös vaarallisimmaksi tappavaksi aseeksi. Vuonna 1915 saksalaiset joukot käyttivät noin 6 000 sylinteriä tällä halogeenilla Ranskan armeijaa vastaan. Tämä tappava ase keksiä kuuluisa saksalainen kemisti Fritz Haber.

jodi

Jodi tai jodi on toinen kemiallinen elementti, joka kuuluu halogeeniryhmään. Itse asiassa Mendelejevin taulukossa tätä elementtiä kutsutaan jodiksi, mutta jodia pidetään sen triviaalisena nimena. Elementin nimi on peräisin kreikan sana, joka tarkoittaa "violetti" venäjäksi. Tämä kemiallinen elementti jokapäiväisessä elämässä tapahtuu melko usein. Kun vuorovaikutuksessa muiden halogeenien, lähinnä kloorin kanssa, saadaan erinomainen keino haavojen ja naarmujen desinfioimiseksi. Nyt jodia käytetään lääketieteessä kilpirauhasten ehkäisyyn.

astatiini

Astat on mielenkiintoinen, koska kemistit eivät ole koskaan saaneet sellaisia määriä, että se voitaisiin nähdä paljaalla silmällä. Todennäköisesti tämä tilaisuus ei koskaan esiinny heille. Jos asiantuntijat voisivat saada suuren määrän tätä kemiallista elementtiä, se hämärtyisi välittömästi johtuen korkeasta lämpötilasta, joka ilmenee tämän elementin radioaktiivisen säteilyn seurauksena. Astat on harvinaisin kemiallinen elementti, ja pieni määrä on maankuoressa.

Halogeenien joukossa astat on melko hyödytön elementti, koska tällä hetkellä ei ole löydetty hakemusta.

Soveltaminen ja merkitys

Huolimatta siitä, että kaikilla halogeenillä on samanlaiset kemialliset ominaisuudet, niitä käytetään täysin eri alueilla. Esimerkiksi fluoridi on erittäin hyödyllinen hampaiden suhteen, minkä vuoksi se lisätään hammastahnoihin. Terapeuttisten ja profylaktisten aineiden käyttö, jotka sisältävät fluoria kemiallista elementtiä, estävät karieksen esiintymisen. Klooria käytetään suolahapon tuottamiseen, mikä on välttämätöntä teollisuudessa ja lääketieteessä. Klooria käytetään kumin, muovien, liuottimien, väriaineiden ja synteettisten kuitujen valmistukseen. Tätä alkuainetta sisältäviä yhdisteitä käytetään maataloudessa tuholaistorjuntaan. Halogeeni-kloori on välttämätön paperin ja kankaiden valkaisuun. Uskotaan, että kloorin käyttö juomaveden käsittelyyn on vaaratonta. Bromi, joka on halogeeni ja myös jodi, käytetään usein lääketieteessä.

Halogeenien merkitys ihmisen elämässä on valtava. Jos kuvittelemme ihmiskunnan olemassaoloa ilman halogeeneja, niin meiltä riistetään sellaiset asiat kuin valokuvat, antiseptiset ja desinfiointiaineet, kumi, muovi, linoleumi ja monet muut. Lisäksi nämä aineet ovat välttämättömiä, jotta ihmiskeho toimisi kunnolla, toisin sanoen sillä on tärkeä biologinen rooli. Vaikka halogeenien ominaisuudet ovat samankaltaiset, niiden rooli teollisuudessa ja lääketieteessä on erilainen.