Зміст
Галогени - це п’ять неметалічних елементів. Знайдені в групі 17 (також відомі як група VIIA у старій системі) періодичної таблиці, ці елементи є одними з найбільш корисних для сучасного життя. Назва "галоген" означає "солі-колишні", що походить від схильності галогенів до зв'язування з іншими елементами для створення багатьох найпоширеніших солей.
Типи
Є п'ять галогенних елементів: фтор (F, атомне число 9), хлор (Cl, атомне число 17), бром (Br, атомне число 35), йод (I, атомне число 53) і астатин (At, атомне число 85) . Нерозкритий в даний час елемент, який мав би атомне число 117, також є потенційним галогеном.
Розмір
Атоми галогенів мають багато характеристик, але вони відрізняються між собою. Фтор має найменший атом, маса якого становить лише 18,998 атомних мас. Спускаючись по групі, атоми кожного елемента набувають більш масивного характеру. Атоми хлору - 35,5 атомних мас, бром - 79,9, йод - 126,9, а астатин - близько 210 атомних мас. Насправді астатин настільки масивний, що має нестійкий і радіоактивний атом.
Особливості
Основна спільна особливість галогенів полягає в тому, що кожен елемент має зовнішню електронну оболонку із семи електронами. Оскільки для повної оболонки електронів потрібно вісім електронів, кожному з цих елементів потрібен лише один додатковий електрон, щоб заповнити оболонку. Така потреба означає, що всі галогени надзвичайно реактивні. Галогени можуть вступати в реакцію з іонами металів з утворенням іонних солей (як NaCl, кухонна сіль), з воднем утворювати сильні кислоти (включаючи HF, фтористоводневу кислоту) або з іншими атомами того ж елемента, щоб утворити діатомічні молекули (такі як Cl2, хлорний газ ).
Ідентифікація
Халогени помітні як єдина група періодичної таблиці, в якій елементи існують у всіх трьох станах речовини при кімнатній температурі. Фтор і хлор - це гази, бром - це рідина, а йод і астатин - тверді речовини.
Переваги
Галогени мають широке застосування у сучасному житті. Тефлон виготовляється шляхом з'єднання фтору з вуглецем, створюючи тверду поверхню, яка не реагує з іншими матеріалами. Тефлонове покриття зустрічається на кулінарних поверхнях та в електроніці. Хлор, бром та йод використовуються як дезінфікуючі засоби, в той час як хлор також особливо ефективний як відбілювач. Галогенні лампи - це лампи розжарювання з невеликою кількістю галогену. Додавання галогену дозволяє нитці тривати набагато довше і горіти ефективніше.
Увага
Через високу реакційну здатність усі галогени є потенційно небезпечними, особливо якщо вони були виділені хімічними процесами. Фтор особливо проблематичний, оскільки елемент буде вступати в реакцію з більшістю інших матеріалів. Навіть матеріали для зберігання, як скло, можуть вступати в реакцію з фтором і створювати небезпечні результати. Хоча інші галогени менш реактивні, вони все ще є надзвичайно небезпечними. Газ хлору особливо токсичний у високих концентраціях.