Τα αλογόνα προφέρονται ως μη μέταλλα. Αυτά περιλαμβάνουν φθόριο, αστατίνη, ιώδιο, βρώμιο, χλώριο και ένα τεχνητό στοιχείο που ονομάζεται ununseptium (tennessine). Αυτές οι ουσίες έχουν ένα ευρύ φάσμα χημικών λειτουργιών και αξίζει να μιλήσουμε για αυτές με περισσότερες λεπτομέρειες.
Υψηλή οξειδωτική δραστηριότητα
Αυτή είναι η πρώτη δηλωμένη ιδιότητα που αναφέρεται. Όλα τα αλογόνα έχουν υψηλή οξειδωτική δράση, αλλά το φθόριο είναι το πιο ενεργό. Περαιτέρω φθίνουσα: χλώριο, βρώμιο, ιώδιο, αστατίνη, ununseptium. Αλλά το φθόριο αντιδρά με όλα τα μέταλλα χωρίς εξαίρεση. Επιπλέον, τα περισσότερα από αυτά, όντας στην ατμόσφαιρα αυτού του στοιχείου, αυτοαναφλέγονται και αυτή η διαδικασία συνοδεύεται από την απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας θερμότητας.
Αν το φθόριο δεν θερμανθεί, τότε σε αυτή την περίπτωση θα αντιδράσει με πολλές μη μεταλλικές ουσίες. Για παράδειγμα, με θείο, άνθρακα, πυρίτιο, φώσφορο. Λαμβάνονται αντιδράσειςεξαιρετικά εξώθερμο και μπορεί να συνοδεύεται από έκρηξη.
Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι το φθόριο, όταν θερμαίνεται, οξειδώνει όλα τα άλλα αλογόνα. Το σχήμα έχει ως εξής: Hal2 + F2=2HalF. Και εδώ το Hal είναι χλώριο, βρώμιο και ιώδιο. Επιπλέον, σε τέτοιες ενώσεις, ο βαθμός οξείδωσής τους είναι +1.
Και μια ακόμη χημική ιδιότητα του αλογόνου-φθορίου είναι η αντίδρασή του με βαριά αδρανή αέρια υπό την επίδραση της ακτινοβολίας. Λέγονται και ευγενείς. Αυτά τα αέρια περιλαμβάνουν ήλιο, νέο, αργό, κρυπτό, ξένο, ραδόνιο και το ογκανεσσόν που ανακαλύφθηκε πρόσφατα.
Αλληλεπίδραση με σύνθετες ουσίες
Αυτή είναι μια άλλη χημική ιδιότητα των αλογόνων. Οι σύνθετες ουσίες, όπως είναι γνωστό, περιλαμβάνουν ενώσεις που αποτελούνται από δύο ή περισσότερα στοιχεία. Το ίδιο φθόριο εκδηλώνεται σε τέτοιες αντιδράσεις πολύ έντονα. Συνοδεύονται από έκρηξη. Αλλά, για παράδειγμα, έτσι μοιάζει η αντίδρασή του με το νερό με τη μορφή τύπου: 2F2 + 2H2O → 4HF + O 2.
Το χλώριο είναι επίσης αντιδραστικό, αν και η δραστηριότητά του είναι μικρότερη από αυτή του φθορίου. Αντιδρά όμως με όλες τις απλές ουσίες εκτός από τα ευγενή αέρια, το άζωτο και το οξυγόνο. Ακολουθεί ένα παράδειγμα: Si + 2Cl2 → SiCl4 + 662kJ.
Αλλά η αντίδραση του χλωρίου με το υδρογόνο είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα. Αν δεν υπάρχει σωστός φωτισμός και θερμοκρασία, τότε δεν συμβαίνει τίποτα μεταξύ τους. Αλλά αν αυξήσετε τη φωτεινότητα και τα θερμάνετε, τότε θα συμβεί έκρηξη, επιπλέον, από έναν μηχανισμό αλυσίδας. Η αντίδραση προχωρά υπό την επίδραση φωτονίων, κβάντα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, τα οποίαδιαχωρίζει Cl2 μόρια σε άτομα. Στη συνέχεια, εμφανίζεται μια ολόκληρη αλυσίδα αντιδράσεων και σε καθεμία από αυτές προκύπτει ένα σωματίδιο που ξεκινά την αρχή του επόμενου σταδίου.
Βρώμιο
Όπως μπορείτε να δείτε, οι περισσότεροι μιλούν για το φθόριο και λίγο λιγότερο για το χλώριο. Αυτό συμβαίνει επειδή οι χημικές ιδιότητες των αλογόνων μειώνονται σταθερά από φθόριο σε αστατίνη.
Το βρώμιο είναι ένα είδος μέσης στη σειρά τους. Είναι πιο διαλυτό στο νερό από άλλα αλογόνα. Το διάλυμα που προκύπτει είναι γνωστό ως βρωμιούχο νερό, μια ισχυρή ουσία που μπορεί να οξειδώσει το νικέλιο, τον σίδηρο, το χρώμιο, το κοβάλτιο και το μαγγάνιο.
Αν μιλάμε για τις χημικές ιδιότητες του αλογόνου, τότε αξίζει να αναφέρουμε ότι από άποψη δραστικότητας καταλαμβάνει μια ενδιάμεση θέση μεταξύ του περιβόητου χλωρίου και ιωδίου. Παρεμπιπτόντως, όταν αντιδρά με διαλύματα ιωδίου, απελευθερώνεται ελεύθερο ιώδιο. Μοιάζει με αυτό: Br2 + 2Kl → I2 + 2KBr.
Επίσης, το βρώμιο μπορεί να αντιδράσει με μη μέταλλα (τελλούριο και σελήνιο) και σε υγρή κατάσταση αλληλεπιδρά με τον χρυσό, με αποτέλεσμα το σχηματισμό τριβρωμιδίου AuBr3. Είναι επίσης σε θέση να ενώσει οργανικά μόρια με έναν τριπλό δεσμό. Εάν θερμανθεί παρουσία καταλύτη, μπορεί να αντιδράσει με το βενζόλιο για να σχηματίσει βρωμοβενζόλιο C6H5Br, το οποίο ονομάζεται αντίδραση υποκατάστασης.
Ιώδιο
Οι επόμενες πιο ενεργές χημικές ιδιότητες των αλογόνων στον πίνακα είναι το ιώδιο. Η ιδιαιτερότητά του έγκειται στο γεγονός ότι σχηματίζει μια σειρά από διαφορετικά οξέα. Αυτά περιλαμβάνουν:
- Ιώδιο. Άχρωμο υγρό με πικάντικη οσμή. Ένα ισχυρό οξύ που είναι ένας ισχυρός αναγωγικός παράγοντας.
- Ιώδιο. Ασταθής, μπορεί να υπάρχει μόνο σε πολύ αραιωμένα διαλύματα.
- Ιώδιο. Τα χαρακτηριστικά είναι ίδια με το προηγούμενο. Σχηματίζει άλατα ιωδίου.
- Ιώδιο. Κρυσταλλική άχρωμη ουσία με υαλώδη λάμψη. Διαλυτό στο νερό, επιρρεπές σε πολυμερισμό. Έχει οξειδωτικές ιδιότητες.
- Ιώδιο. Υγροσκοπική κρυσταλλική ουσία. Χρησιμοποιείται στην αναλυτική χημεία ως οξειδωτικός παράγοντας.
Οι γενικές χημικές ιδιότητες του αλογόνου-ιωδίου περιλαμβάνουν υψηλή δραστικότητα. Αν και είναι μικρότερο από αυτό του χλωρίου με βρώμιο, και ακόμη περισσότερο δεν είναι συγκρίσιμο με το φθόριο. Η πιο διάσημη αντίδραση είναι η αλληλεπίδραση του ιωδίου με το άμυλο, που έχει ως αποτέλεσμα ένα μπλε χρώμα του τελευταίου.
Αστατίνη
Αξίζει επίσης να πούμε λίγα λόγια για αυτό στη συνέχεια της συζήτησης για τα γενικά χαρακτηριστικά των αλογόνων. Οι φυσικές και χημικές ιδιότητες της αστατίνης είναι παρόμοιες με εκείνες του περιβόητου ιωδίου και πολωνίου (ένα ραδιενεργό στοιχείο). Εδώ είναι η σύντομη περιγραφή του:
- Παράγει ένα αδιάλυτο άλας AgAt, όπως όλα τα αλογόνα.
- Μπορεί να οξειδωθεί σε At, όπως το ιώδιο.
- Σχηματίζει ενώσεις με μέταλλα, εμφανίζοντας κατάσταση οξείδωσης -1. Όπως όλα τα αλογόνα όμως.
- Αντιδρά με ιώδιο και βρώμιο σχηματίζοντας ενώσεις διαλογόνων. Ιωδιούχο και βρωμιούχο αστατίνη, για την ακρίβεια (AtI και AtBr).
- Διαλύεται σε άζωτο και υδροχλωρικόοξέα.
- Αν ενεργήσετε σε αυτό με υδρογόνο, τότε σχηματίζεται αέριο υδρογόνο αστατίδιο - ένα ασταθές αέριο οξύ.
- Όπως όλα τα αλογόνα, μπορεί να αντικαταστήσει το υδρογόνο σε ένα μόριο μεθανίου.
- Έχει χαρακτηριστική ακτινοβολία άλφα. Με την παρουσία της προσδιορίζεται η παρουσία της αστατίνης.
Με την ευκαιρία, η εισαγωγή της αστατίνης με τη μορφή διαλύματος στο ανθρώπινο σώμα αντιμετωπίζει τον θυρεοειδή αδένα. Στην ακτινοθεραπεία, αυτό το στοιχείο χρησιμοποιείται ενεργά.
Tennesin
Και χρειάζεται προσοχή, αφού μιλάμε για τις χημικές ιδιότητες των αλογόνων. Δεν υπάρχουν πολλές γνωστές ενώσεις με τεννεσίνη, αφού μέχρι στιγμής τα ακριβή χαρακτηριστικά της παραμένουν αντικείμενο συζήτησης, αφού συμπεριλήφθηκε στον πίνακα μόλις το 2014.
Πιθανότατα είναι ημιμεταλλικό. Δεν παρουσιάζει σχεδόν καμία οξειδωτική δύναμη, άρα είναι το πιο αδύναμο από τα αλογόνα, αφού τα ηλεκτρόνια του βρίσκονται πολύ μακριά από τον πυρήνα. Αλλά είναι πολύ πιθανό ότι η τεννεσίνη θα είναι το αλογόνο, η αναγωγική ιδιότητα του οποίου θα είναι υψηλότερη από την οξειδωτική.
Πειραματικά διεξήχθη αντίδραση με υδρογόνο. Το TsH είναι η απλούστερη σύνδεση. Το προκύπτον υδρογόνο τεννεσίνης συνεχίζει τις περισσότερες τάσεις για τα υδραλογονίδια.
Φυσικές ιδιότητες
Πρέπει να αναφέρονται εν συντομία. Λοιπόν:
- Το φθόριο είναι ένα δηλητηριώδες ανοιχτό κίτρινο αέριο με έντονη οσμή.
- Το χλώριο είναι ένα ανοιχτό πράσινο αέριο. Έχει επίσης έντονη μυρωδιά και είναι πιο δηλητηριώδες από το φθόριο.
- Το βρώμιο είναι ένα κόκκινο-καφέ βαρύ υγρό. Τουοι ατμοί είναι πολύ τοξικοί.
- Το ιώδιο είναι ένα σκούρο γκρι στερεό με μεταλλική γυαλάδα.
- Η Αστατίνη είναι ένα μπλε-μαύρο στερεό. Μοιάζει με ιώδιο.
Λήψη αλογόνων
Αυτό είναι το τελευταίο πράγμα. Οι χημικές ιδιότητες και η παραγωγή των αλογόνων σχετίζονται άμεσα. Το πρώτο προϋποθέτει το δεύτερο. Ακολουθούν μερικοί τρόποι για να πάρετε αυτές τις ουσίες:
- Μέσω της ηλεκτρόλυσης τήγματος ή διαλυμάτων αλογονιδίων - των ενώσεων τους με άλλα στοιχεία ή ρίζες.
- Μέσω της αλληλεπίδρασης των στερεών αλάτων τους και του πυκνού θειικού οξέος. Αλλά αυτό ισχύει μόνο για HF και HCl.
- HBr και HI μπορούν να ληφθούν με υδρόλυση αλογονιδίων φωσφόρου.
- Οξείδωση υδραλογονικών οξέων.
- HClO λαμβάνεται με υδρόλυση σε υδατικά διαλύματα χλωρίου.
- HOBr σχηματίζεται από την αλληλεπίδραση νερού και αλογόνου.
Το
Αλλά γενικά υπάρχουν πολλοί περισσότεροι τρόποι για να αποκτήσετε, αυτοί είναι απλώς παραδείγματα. Εξάλλου, τα αλογόνα χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία. Το φθόριο χρησιμοποιείται για την παραγωγή λιπαντικών, το χλώριο χρησιμοποιείται για τη λεύκανση και την απολύμανση, το βρώμιο χρησιμοποιείται στην ιατρική και την παραγωγή φωτογραφικών υλικών και το ιώδιο δεν αξίζει καν να μιλήσουμε.
