Halogens: ara-ini, kemikali-ini. Awọn lilo ti awọn agbo ogun ti halogens ati awọn won

Awọn halogens ninu awọn igbakọọkan tabili si awọn osi ti awọn ọlọla ategun. Awọn wọnyi marun majele ti fadaka eroja to wa ninu awọn ẹgbẹ 7 ti awọn igbakọọkan Table. Awọn wọnyi ni fluorine, chlorine, bromine, iodine ati astatine. Bó tilẹ jẹ pé astatine ipanilara ati ki o ni nikan kan kukuru-ti gbé isotopes, o huwa bi iodine ati ki o ti wa ni igba ka lati halogens. Bi awọn halogen eroja ti wa ni meje valence elekitironi, o nilo nikan kan afikun ohun itanna lati fẹlẹfẹlẹ kan ti pari octet. Yi ti iwa mu ki wọn diẹ lọwọ ju miiran awọn ẹgbẹ ti kii-irin.

General abuda

Halogens fẹlẹfẹlẹ kan ti diatomic moleku (X ₂ Iru ibi ti X ni a halogen) - fọọmu-idurosinsin aye halogens bi free ẹyin. Olubasọrọ ti diatomic ohun ti o wa ni nonpolar, ati ki o nikan covalent. Awọn kemikali-ini ti halogens gba wọn lati awọn iṣọrọ dagba agbo pẹlu ọpọlọpọ awọn eroja, ki nwọn ti wa ni ko ri ninu awọn ohun àìríye fọọmu ni iseda. Fluoro - julọ lọwọ halogen ati astatine - kere.

Gbogbo halogens Ẹgbẹ mo dagba iyọ pẹlu iru-ini. Ninu awọn agbo, halides ni o wa bayi bi a halide anion pẹlu kan idiyele ti -1 (e.g., CL ^-, BR ^-). Fi opin si -id tọkasi niwaju halide anions; e.g. CL ^- npe ni "kiloraidi".

Siwaju si, awọn kemikali-ini ti halogens gba wọn lati sise bi oxidizing òjíṣẹ - oxidized awọn irin. Julọ kemikali aati okiki halogens - redox ni olomi ojutu. Halogens dagba nikan ìde pẹlu tabi nitrogen ni Organic orisirisi agbo ogun, ibi ti awọn ìyí ti ifoyina (CO) jẹ dogba si -1. Nigba ti iparo nipa a halogen atomu covalently owun hydrogen atomu ni ohun Organic yellow, Halo ìpele le ṣee lo ni a gbogboogbo ori, tabi prefixes fluoro-, chloro-, bromo-, iodo- - pato halogens. Halogen eroja le ni a crisscross mnu lati dagba diatomic ohun ti pẹlu pola covalent nikan ifowopamosi.

Chlorine (CL ₂₎ wà ni akọkọ halogen la ni 1774, ni ki o si la iodine (Mo _2), bromine (BR _2), fluorine (F ₂₎ ati astatine (Ni, ri kẹhin ni 1940 YG). Awọn orukọ "halogen" ti wa ni yo lati Greek root hal- ( «iyọ») ati -gen ( «fọọmu"). Papo, ọrọ wọnyi tumọ si "iyo-lara", emphasizing o daju wipe awọn halogen reacts pẹlu awọn irin lati dagba iyọ. Halite - awọn orukọ ti apata iyọ, adayeba ni erupe ile kq soda kiloraidi (NaCl). Níkẹyìn, awọn halogen lo ninu awọn ile - ni fluoride ni toothpaste, chloro disinfect omi mimu, iodine ati nse idagbasoke ti tairodu homonu.

kemikali eroja

Fluoro - ano pẹlu atomiki nọmba 9, ti wa ni ti tọka si nipa F. Awọn ibere fluorine ti akọkọ awari ni 1886 g. Nipa isolating o lati hydrofluoric acid. Ni awọn free ipinle ti o wa ni awọn fọọmu ti fluoro diatomic ohun (F ₂₎ ati ki o jẹ awọn wọpọ halogen, ninu awọn erunrun. Fluoro - julọ electronegative ano ti awọn igbakọọkan tabili. Ni yara otutu, a bia ofeefee gaasi. Fluorine tun ni o ni a jo mo kekere atomiki rediosi. Awọn oniwe-CO - -1 ayafi ibere diatomic ipinle ninu eyi ti awọn oniwe-ifoyina ipinle jẹ odo. Fluoro lalailopinpin chemically ti nṣiṣe lọwọ ati interacts taara pẹlu gbogbo awọn eroja ayafi ategun iliomu (O), neon (Ne) ati argon (Ar). Awọn H ₂ Eyin ojutu, hydrofluoric acid (HF) jẹ kan ko lagbara acid. Biotilejepe gíga electronegative fluoro, awọn oniwe-electronegativity ko mọ awọn acidity; HF ni kan ko lagbara acid nitori si ni otitọ wipe awọn fluoride dẹlẹ ni ipilẹ (pH> 7). Pẹlupẹlu, fluoro fun wa gan lagbara oxidants. Fun apẹẹrẹ, fluorine le fesi pẹlu awọn inert gaasi xenon ati awọn fọọmu kan to lagbara oxidant xenon difluoride (XeF _2). Ni ọpọlọpọ awọn ohun elo ti fluoride.

Chlorine - ano pẹlu atomiki nọmba 17 ati awọn kemikali aami CL. Awari ni 1774 nipa g. Iyato ti o lati hydrochloric acid. Ninu awọn oniwe-ibere ipinle ti o fọọmu kan diatomic moleku CL _2. Chlorine ni o ni orisirisi SB -1, 1, 3, 5 ati 7. Ni yara otutu o jẹ ina alawọ ewe gaasi. Niwon awọn mnu ti o ti wa ni akoso laarin awọn meji chlorine awọn ọta, ni lagbara, CL ₂ moleku ni awọn kan gan ga agbara lati tẹ sinu awọn asopọ. Chlorine reacts pẹlu awọn irin lati dagba iyọ, eyi ti o wa ni a npe chlorides. Kiloraidi ions ni o wa julọ lọpọlọpọ ions ti o wa ninu seawater. Chlorine tun ni o ni meji isotopes: ³⁵ CL ati ³⁷ d. Soda kiloraidi ni wọpọ asopọ ti gbogbo awọn chlorides.

Bromine - a kemikali ano pẹlu awọn atomiki nọmba 35 ati aami br. Ti o ti akọkọ awari ni 1826 ni awọn fọọmu ti ìṣòro bromine ni diatomic moleku, BR _2. Ni yara otutu, o jẹ a reddish-brown omi bibajẹ. Awọn oniwe-CO - -1, + 1, 3, 4 ati 5 Bromo diẹ lọwọ ju iodine, sugbon ni o wa kere lọwọ ju chlorine. Siwaju si, bromo isotope ni o ni meji ⁷⁹ BR ati ⁸¹ BR. Bromine ba waye ninu awọn fọọmu ti iyọ bromide, ni tituka ni seawater. Ni odun to šẹšẹ, isejade ti bromide ninu aye ti pọ significantly nitori ti awọn oniwe wiwa, ki o si gun aye. Bi pẹlu miiran halogens bromine ati awọn oxidant ti o jẹ gidigidi majele ti.

Iodine - kemikali ano pẹlu atomiki nọmba 53 ati awọn aami I. The iodine ifoyina ni o ni: -1, +1, +5 ati +7. Nibẹ ni ni awọn fọọmu ti a diatomic moleku, Mo _2. Ni yara otutu ni ri to nkan ni eleyi ti. Iodine ni ọkan idurosinsin isotope - ¹²⁷ I. First awari ni 1811, pẹlu iranlọwọ ti awọn ewe ati imi acid. Lọwọlọwọ, iodine ions le wa ni ti ya sọtọ ni okun omi. Bíótilẹ o daju wipe iodine jẹ ko gan tiotuka ninu omi, awọn oniwe-solubility le wa ni pọ nigba lilo lọtọ iodides. Iodine yoo kan pataki ipa ninu ara, lowosi ni isejade ti tairodu homonu.

Astatine - a ipanilara ano pẹlu awọn atomiki nọmba 85 ati aami Ni. Awọn oniwe-ṣee ifoyina sọ -1, 1, 3, 5 ati 7. Awọn nikan halogen ti o jẹ ko kan diatomic moleku. Labẹ deede ipo, a ti fadaka lile awọn ohun elo ti dudu. Astatine jẹ gidigidi kan toje ano, ki kekere ti wa ni a mọ nipa rẹ. Afikun ohun ti, astatine ni o ni a gan kuru idaji-aye, ko gun ju wakati kan diẹ. Gba ni 1940 bi kan abajade ti kolaginni. O ti gbà wipe astatine iru si iodine. Characterized ti fadaka ini.

Awọn tabili ni isalẹ fihan awọn be ti awọn halogen awọn ọta, awọn be ti awọn lode Layer ti elekitironi.

Iru be fa awọn lode Layer ti elekitironi ti awọn ara ati kemikali-ini iru si halogens. Sibẹsibẹ, nigbati wé awọn wọnyi eroja ati awọn orisirisi šakiyesi.

Igbakọọkan-ini halogen Ẹgbẹ

Ara-ini ti o rọrun oludoti ti halogen yi pada pẹlu jijẹ awọn ordinal nọmba ti awọn ano. Fun dara gbigba ati ki o tobi wípé, ti a nse o kan diẹ tabili.

Yo ati farabale ojuami ninu awọn ẹgbẹ posi pẹlu jijẹ iwọn ti awọn moleku (F

Table 1. Awọn halogens. Ara-ini: yo ati farabale ojuami

• Awọn atomiki rediosi posi.

ekuro iwọn posi (F

Table 2: Halogen. Ara-ini: atomiki radii

• ionization agbara n dinku.

Ti o ba ti ita valence elekitironi ko ba wa ni be sunmo si arin, fun won yiyọ ko ni beere a pupo ti agbara lati o. Bayi, awọn agbara ti nilo fun ejection ti awọn lode itanna ni ko ki ga ni apa isalẹ ti ẹgbẹ kan ti eroja, niwon nibẹ ni diẹ agbara awọn ipele. Ni afikun, ga agbara ionization fa awọn ano lati fi ti kii-ti fadaka didara. ti fadaka-ini nitori awọn ionization agbara ti wa ni dinku (Ni

Table 3. halogens. Ara-ini: ionisation agbara

• Electronegativity dinku.

Awọn nọmba ti valence elekitironi ni ohun Atomu posi pẹlu jijẹ agbara awọn ipele ni progressively kekere awọn ipele. Electrons ni o wa progressively iwaju lati mojuto; Bayi, awọn arin ati awọn elekitironi ko ba wa ni bi ni ifojusi si kọọkan miiran. Awọn ilosoke ninu awọn waworan nibẹ. Nitorina Electronegativity n dinku pẹlu jijẹ akoko (Ni

Table 4. halogens. Ara-ini: electronegativity

• Itanna ijora dinku.

Niwon awọn iwọn ti ohun Atomu posi pẹlu akoko, awọn itanna ijora ni gbogbo dinku (B

Table 5. ijora halogen itanna

• Ifesi eroja dinku.

Ifesi ti halogen dinku pẹlu jijẹ akoko (Ni

Eto ẹya ara kemistri. Hydrogen + halogens

Halide akoso nigba ti halogen ti wa ni reacted pẹlu miiran, kere electronegative ano lati fẹlẹfẹlẹ kan ti alakomeji yellow. Hydrogen reacts pẹlu halogens lati dagba halides HX iru:

• hydrogen fluoride HF;
• kiloraidi HCl;
• hydrogen bromide HBr;
• hydrogen iodide HI.

hydrogen halides ti wa ni rọọrun ni tituka ninu omi lati fẹlẹfẹlẹ kan ti hydrohalic (hydrofluoric, hydrochloric, hydrobromic, hydroiodic acid). Awọn ini ti awọn wọnyi acids ti wa ni fun ni isalẹ.

Awọn acids akoso nipa awọn wọnyi lenu: HX (aq) + H ₂ Eyin (l) → X ^- (aq) + H ₃ ìwọ ⁺ (aq).

Gbogbo hydrogen halide lati dagba lagbara acid, ayafi HF.

Acidity posi hydrohalic acids: HF

Hydrofluoric acid le etch awọn gilasi ati awọn ẹya ara fluorides igba pipẹ.

O le dabi illogical pe HF ni awọn weakest hydrohalic acid, niwon fluorine ara ni o ni ga electronegativity. Ṣugbọn H-F mnu jẹ gidigidi lagbara, Abajade ni a gan ko lagbara acid. A lagbara ibasepo ti wa ni asọye nipa kan kukuru mnu ipari ki o si kan ti o tobi bawon agbara. Ninu gbogbo awọn hydrogen halides HF ni o ni awọn kuru ju asopọ ipari ki o si awọn ti mnu bawon agbara.

halogen oxoacids

Halogen oxo acids wa ni acids pẹlu hydrogen awọn ọta, atẹgun ati halogen. Wọn acidity le ti wa ni ṣiṣe nipasẹ gbeyewo awọn be. Halogen oxoacids ti wa ni gbekalẹ ni isalẹ:

• Hypochlorous acid, HOCl.
• Chlorous acid HClO _2.
• Chloric acid HClO _3.
• Perchloric acid HClO _4.
• Hypobromous acid, HOBr.
• Bromic acid, HBrO _3.
• Perbromic acid HBrO _4.
• Hypoiodous acid Hoi.
• Iodic acid HIO _3.
• Metayodnaya acid HIO4, H5IO6.

Ni kọọkan ninu awọn wọnyi pirotonu acids dè si atẹgun atomu, ki awọn lafiwe ti mnu gigun protons wa ni be. Awọn ti ako ipa ti dun nibi nipa electronegativity. Acidity posi pẹlu awọn nọmba ti atẹgun awọn ọta iwe adehun si awọn aringbungbun atomu.

Hihan ati ipinle ti ọrọ

Awọn ipilẹ ti ara-ini ti awọn halogens le wa ni soki kosile ninu awọn wọnyi tabili.

alaye irisi

Awọ jẹ kan abajade ti halogens gbigba ti awọn han ina nipa ohun ti nfa elekitironi yiya. Fluoro absorbs aro imọlẹ, ati Nitori wulẹ bia ofeefee. Iodine, ni idakeji, absorbs ofeefee ina ati awọn ti o wulẹ eleyi ti (ofeefee ati eleyi ti - tobaramu awọn awọ). Halogen awọ di ṣokunkun pẹlu jijẹ akoko.

Awọn kü apoti omi bromine ati ki o ri iodine ni o wa ni iwontun-wonsi pẹlu awọn oniwe-oru, eyi ti o le wa ni šakiyesi bi a awọ gaasi.

Biotilejepe awọn awọ astatine aimọ, o ti wa ni gbà wipe o yẹ ki o wa a ṣokunkun iodine (t. E. Black) ni ibamu pẹlu awọn šakiyesi Àpẹẹrẹ.

Bayi, bi o ba won beere: "apejuwe awọn ti ara-ini ti halogens," o yoo sọ.

Ìyí ifoyina ti halogens ni agbo

Ìyí ifoyina ni opolopo igba lo dipo "valence ti halogens." Ojo melo, awọn ifoyina ipinle dogba si -1. Ṣugbọn ti o ba ti halogen wa ni sopọ si miiran atẹgun tabi halogen, o le gba miiran ipinle: atẹgun -2 SB ni o ni ni ayo. Ni irú ti o yatọ meji halogen awọn ọta iwe adehun jọ siwaju sii electronegative atomu predominates ati ki o gba CO -1.

Fun apẹẹrẹ, ninu awọn iodine kiloraidi (ICl) jẹ CO chloro -1, +1 o si iodine. Chlorine jẹ diẹ electronegative ju iodine, nitorina CO jẹ dogba si -1.

Awọn bromic acid (HBrO ₄₎ atẹgun ni o ni a CO -8 (-2 x 4 = -8 atomu). Hydrogen ni o ni a lapapọ ifoyina nọmba +1. Afikun ti awọn wọnyi meji papo yoo fun CO -7. Niwon ik yellow SB yẹ ki o wa odo, awọn CO jẹ meje bromine.

Awọn kẹta sile si ofin yi ni awọn ìyí ti ifoyina ti awọn halogen ni awọn ibere fọọmu (X _2), ni ibi ti awọn oniwe-CO je egbe odo.

Kí nìdí pẹlu fluorine ti wa ni nigbagbogbo -1?

Electronegativity mu pẹlu akoko. Nitorina, awọn fluorine ni o ni ga electronegativity ti gbogbo eroja, bi awọn evidenced nipasẹ awọn oniwe-ipo ninu awọn igbakọọkan tabili. Awọn oniwe-itanna iṣeto ni 1s ² 2s ² 2p ^5. Ti o ba ti fluoride n miiran itanna, awọn iwọn p orbitals ti wa ni patapata kún ati ki o dagba kan pipe octet. Nitori fluorine ni kan to ga electronegativity, o le ni rọọrun yan ohun itanna lati kan adugbo awọn ọta. Fluoride ninu apere yi isoelectronic inert gaasi (pẹlu mẹjọ valence elekitironi) ati gbogbo awọn oniwe-ita orbitals kún. Ni yi ipinle, fluorine ni Elo diẹ idurosinsin.

Igbaradi ati lilo ti halogens

Ni iseda, awọn halogens ni o wa ni anion, ki awọn free halogen ti wa ni yi ifoyina nipa electrolysis tabi nipa oxidants. Fun apẹẹrẹ, chlorine ti wa ni ipilẹṣẹ nipa haidirolisisi ti soda kiloraidi ojutu. Awọn lilo ti halogens ati awọn won Oniruuru agbo.

• Fluoride. Bíótilẹ o daju wipe fluorine jẹ gidigidi ifaseyin, o ti lo ni ọpọlọpọ awọn ise. Fun apẹẹrẹ, o jẹ bọtini kan ẹyaapakankan fun polytetrafluoroethylene (ptfe) ati awọn miiran fluoropolymers. Chlorofluorocarbons ni o wa Organic kemikali ti o ti lọ tẹlẹ a ti lo bi refrigerants ati propellants ni aerosols. Won elo ti duro nitori won ti ṣee ṣe ikolu lori ayika. Won ni won rọpo nipasẹ hydrochlorofluorocarbons. Fluorine wa ni afikun si toothpaste (SnF ₂₎ ati mimu omi (NaF) lati se ehin ibajẹ. Awọn halogen ti wa ni o wa ninu awọn amọ lo lati gbe awọn awọn orisi ti amọ (LiF), lo ninu iparun agbara (UF ₆₎ lati gba a fluoroquinolone aporo, alumina (Lori ₃ Alf ₆₎ fun idabobo ti ga foliteji ẹrọ (SF _6).
• Chlorine tun ri kan orisirisi ti ipawo. O ti wa ni lo fun disinfection ti omi mimu ati odo omi ikudu. Soda hypochlorite (NaClO) ni akọkọ ẹyaapakankan fun bleaching òjíṣẹ. Hydrochloric acid ni o gbajumo ni lilo ninu ile ise ati kaarun. Chlorine bayi ni polyvinyl kiloraidi (PVC) ati awọn miiran polima ti o ti wa ni lilo fun idabobo onirin, Falopiani ati Electronics. Pẹlupẹlu, chlorine ti wulo ninu elegbogi ile ise. Medicaments ti o ni awọn chlorine, ti wa ni lo lati toju àkóràn, aleji ati àtọgbẹ. Didoju hydrochloride fọọmu - a ẹyaapakankan fun ọpọlọpọ awọn oloro. Chlorine ti wa ni tun lo lati sterilize iwosan itanna ati disinfection. Ni ogbin, chlorine ni a ẹyaapakankan fun ọpọlọpọ awọn ti owo ipakokoropaeku DDT (dihlorodifeniltrihloretan) ti a lo bi awọn ohun ogbin insecticide, ṣugbọn awọn oniwe lilo ti a discontinued.

• Bromine, nitori ti awọn oniwe-nonflammability, lo lati dojuti ijona. O tun ni awọn methyl bromide, a pesticide lo fun awọn ibi ipamọ ti awọn losan ati bomole ti kokoro arun. Sibẹsibẹ, nmu lilo ti methyl bromide ti a ti discontinued nitori ti awọn oniwe ikolu lori osonu Layer. Bromine o ti lo ni isejade ti petirolu, aworan fiimu, iná extinguishers, awọn oogun fun awọn itọju ti pneumonia ati Alusaima ká arun.
• Iodine yoo kan pataki ipa ninu awọn dara functioning ti awọn tairodu ẹṣẹ. Ti o ba ti body ko ni gba to iodine, awọn tairodu ẹṣẹ ni pọ. Fun awọn idena ti goiter lọwọ halogen kun si tabili iyo. Iodine ti wa ni tun lo bi apakokoro. Iodine ti wa ni o wa ninu awọn solusan lo fun awọn ìwẹnu ti ìmọ ọgbẹ ati ki o tun ni disinfecting sprays. Siwaju si, fadaka iodide jẹ pataki ninu awọn aworan.
• Astatine - ipanilara ati toje aiye halogen, ki siwaju sii ti ko ba ti lo. O ti gbà wipe yi ano le ran lati iodine ninu awọn ilana ti tairodu homonu.