Halogenelementer og egenskaper

Egenskaper til elementgrupper

ALFRED PASIEKA / VITENSKAPENS FOTOBIBLIOTEK / Getty Images

Halogenene er en gruppe grunnstoffer i det periodiske systemet. Det er den eneste elementgruppen som inkluderer elementer som er i stand til å eksistere i tre av de fire hovedtilstandene av materie ved romtemperatur: fast, flytende og gass.

Ordet halogen betyr 'saltproduserende', fordi halogener reagerer med metaller for å produsere mange viktige salter. Faktisk er halogener så reaktive at de ikke forekommer som frie grunnstoffer i naturen. Mange er imidlertid vanlige i kombinasjon med andre grunnstoffer. Her er en titt på identiteten til disse elementene, deres plassering i det periodiske systemet og deres felles egenskaper.

Plassering av halogenene i det periodiske system

Halogenene er plassert i gruppe VIIA av periodiske tabell , eller gruppe 17 som bruker IUPAC-nomenklatur . Elementgruppen er en spesiell klasse av ikke-metaller . De kan bli funnet mot høyre side av bordet, i en vertikal linje.

Liste over halogenelementer

Det er enten fem eller seks halogenelementer, avhengig av hvor strengt du definerer gruppen. De halogenelementer er:

• Fluor (F)
• Klor (Cl)
• Brom (Br)
• Jod (I)
• Astatin (At)
• Grunnstoff 117 (ununseptium, Uus), til en viss grad

Selv om element 117 er i gruppe VIIA, spår forskere at det kan oppføre seg mer som en metalloid enn et halogen. Likevel vil den dele noen felles egenskaper med de andre elementene i gruppen.

Egenskaper til halogenene

Disse reaktive ikke-metallene har syv valenselektroner. Som en gruppe har halogener svært varierende fysiske egenskaper. Halogener varierer fra faste (I_to) til væske (Br_to) til gassformig (F_toog Cl_to) i romtemperatur. Som rene grunnstoffer danner de diatomiske molekyler med atomer forbundet med upolare kovalente bindinger.

De kjemiske egenskapene er mer ensartede. Halogenene har svært høy elektronegativitet. Fluor har høyeste elektronegativitet av alle elementer. Halogenene er spesielt reaktive med alkalimetaller og alkaliske jordarter , danner stabile ioniske krystaller.

Sammendrag av fellesegenskaper

• De har veldig høy elektronegativitet.
• De har syv valenselektroner (ett kort fra en stabil oktett).
• De er svært reaktive, spesielt med alkalimetaller og alkaliske jordarter. Halogener er de mest reaktive ikke-metallene.
• Fordi de er så reaktive, er elementære halogener giftige og potensielt dødelige. Toksisiteten avtar med tyngre halogener til du kommer til astatin, som er farlig på grunn av radioaktiviteten.
• Materiens tilstand ved STP endres når du beveger deg nedover i gruppen. Fluor og klor er gasser, mens brom er en væske og jod og astatin er faste stoffer. Det forventes at element 117 også vil være et solid under ordinære forhold. Kokepunktet øker ved å bevege seg nedover gruppen fordi Van der Waals-kraften er større med økende størrelse og atommasse.

Bruk av halogen

Justin Sullivan / Getty Images

Den høye reaktiviteten gjør halogener til utmerkede desinfeksjonsmidler. Klorblekemiddel og jodtinktur er to kjente eksempler.

Organobrom forbindelser - også referert til som organobromidene - brukes som flammehemmere. Halogener reagerer med metaller og danner salter. Klorionet, vanligvis hentet fra bordsalt (NaCl), er avgjørende for menneskeliv. Fluor, i form av fluor, brukes for å forhindre tannråte. De halogener brukes også i lamper og kjølemedier.