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Halogênio

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Grupo 17
Período
2 9
F
3 17
Cl
4 35
Br
5 53
EU
6 85
Em
7 117
Uus
Halogene.jpg

Os halogéneos ou elementos de halogénio são um de série metalóide elementos de Grupo 17 (velho estilo: VII ou VII A; Grupo 7 Estilo IUPAC) da tabela periódica , que compreende flúor , F; cloro , Cl, bromo , Br, iodo , I; e astatine , At. O elemento não descoberto 117, nomeado temporariamente Ununseptium, também pode ser um halogénio.

O grupo de átomos de halogénio é o único grupo que contém todos os três elementos em familiarizados estados da matéria em temperatura padrão e pressão.

Abundância

Devido à sua alta reactividade, os halogéneos são encontrados no ambiente apenas de compostos ou como iões . ?ons de iodetos e oxoanions como IO 3 - podem ser encontrados em muitos minerais e na água do mar. Compostos orgânicos halogenados podem também ser encontrados como produtos naturais em organismos vivos. Nas suas formas elementares, os halogéneos como existem moléculas diatômicas, mas estes só têm uma existência fugaz na natureza e são muito mais comuns em laboratório e na indústria. À temperatura ambiente e à pressão, flúor e cloro são gases, é um líquido bromo e iodo e astatina são sólidos; Grupo 17 é, portanto, o único grupo tabela periódica exibindo todos os três estados da matéria à temperatura ambiente.

Etimologia

O termo provém de halogéneo século 18 científica francesa nomenclatura baseado em adaptações de grego raízes: Hals (mar) ou halas (sal) e sexo (a taxa de gene) - referindo-se a elementos que produzem uma sal em união com a do metal .

Propriedades

Os halogênios mostrar uma série de tendências quando se deslocam para baixo o grupo - por exemplo, diminuindo eletronegatividade e reactividade, aumentando de fusão e ponto de ebulição .

Halogênio Padrão Peso Atómica ( u) Ponto de Fusão ( K ) Ponto de Ebulição ( K ) Eletronegatividade ( Pauling)
Flúor 18,998 53.53 85,03 3.98
Cloro 35,453 171,6 239,11 3.16
Bromo 79,904 265,8 332,0 2.96
Iodo 126,904 386,85 457,4 2.66
Astatine (210) 575 610? 2.2
Ununseptium (291) * * * *

* Ununseptium ainda não foi descoberto; Os valores são ou desconhecido se não aparece nenhum valor, ou são estimativas baseadas em outros produtos químicos similares.

Moléculas de halogéneo diatómicas

halogéneo molécula estrutura modelo d (X-X) / pm
(Fase gasosa)
d (X-X) / pm
(Fase sólida)
flúor
F 2
Difluorine-2D-dimensions.png
Flúor-3D-vdW.png
143
149
cloro
Cl 2
Dichlorine-2D-dimensions.png
Cloro-3D-vdW.png
199
198
bromo
Br 2
Dibromine-2D-dimensions.png
Bromo-3D-vdW.png
228
227
iodo
I 2
Diiodine-2D-dimensions.png
Iodo-3D-vdW.png
266
272

Química

Reatividade

Halogênios são altamente reactivo, e, como tal, pode ser prejudicial ou letal para os organismos biológicos em quantidades suficientes. Esta alta reatividade é devida a seus átomos sendo um curto elétron de um escudo exterior cheio de oito elétrons. Eles podem ganhar electrões fazendo reagir este com os átomos de outros elementos. O flúor é o elemento mais reactivo na existência, atacando materiais inertes tais como o vidro, e a formação de compostos com as mais pesadas gases nobres . É um gás corrosivo e altamente tóxico. A reactividade de flúor é tal que, se for utilizado ou armazenado em recipientes de vidro de laboratório, que pode reagir com vidro, na presença de pequenas quantidades de água para formar SiF4. Assim flúor devem ser manuseados com substâncias tais como Teflon, vidro extremamente seco, ou metais, tais como cobre ou aço que formam uma camada protectora de fluoreto na sua superfície.

Tanto o cloro e o bromo são utilizados como desinfectantes para água potável, piscinas, feridas frescas, pratos e superfícies. Eles matam bactérias e outros potencialmente prejudiciais microorganismos através de um processo conhecido como esterilização. Sua reactividade também é colocada em uso em branqueamento. O hipoclorito de sódio, o qual é produzido a partir de cloro, é o ingrediente activo da maioria dos tecidos branqueadores e agentes de branqueamento derivados do cloro são utilizados na produção de alguns produtos de papel.

Halogenetos de hidrogênio

Os halogênios todas formar compostos binários com hidrogênio, o halogenetos de hidrogénio, (HX HF, HCl, HBr, HI, HAT), uma série de particularmente fortes ácidos . Quando em solução aquosa, os halogenetos de hidrogénio como são conhecidos ácidos hidro-halogenados. Chapéu, ou "ácido hydrastatic", também deve qualificar, mas não é normalmente incluído nas discussões de ácido halídrico, devido à extrema instabilidade do astatine direção decaimento alfa.

Compostos interhalogénio

Os halogéneos reagir uns com os outros para formar compostos interhalogénio. Compostos interhalogénio diatómicos (por exemplo, BRF ICI, ClF) semelhança estejam para os halogênios puros em alguns aspectos. As propriedades eo comportamento de um composto interhalogénio diatómico tendem a ser intermediária entre as de seus pais halogênios. Algumas propriedades, no entanto, são encontrados em nenhum pai halogénio - Cl 2 e I 2 são solúveis em CCl4 ICl mas não é, uma vez que é um molécula polar devido à relativamente grande diferença de eletronegatividade entre eu e Cl.

Os compostos orgânicos halogenados

Muitos sintéticos compostos orgânicos , tais como plástico polímeros e uns poucos naturais, contêm átomos de halogénio; estes são conhecidos como compostos halogenados ou halogenetos orgânicos. O cloro é de longe o mais abundante dos halogéneos, e a única necessária em quantidades relativamente grandes (tal como os iões cloreto) por seres humanos. Por exemplo, iões cloreto desempenhar um papel fundamental em cérebro função mediando a acção do transmissor inibitório GABA e também são utilizados pelo corpo para produzir o ácido do estômago. O iodo é necessário em pequenas quantidades para a produção de hormônios da tireóide, tais como tiroxina. Por outro lado, nem flúor ou bromo acredita-se ser essencial para os seres humanos, embora pequenas quantidades de flúor pode fazer esmalte do dente resistente à decomposição.

Descoberta de drogas

Em a descoberta de medicamentos, a incorporação de átomos de halogénio em uma ligação resultados candidatos de drogas em análogos que são mais solúvel em água e menos lipofílico. Por conseguinte, os átomos de halogéneo são utilizados para melhorar a penetração através membranas lipídicas. No entanto, há uma tendência indesejável para drogas halogenados para se acumularem no tecido lípido.

A reactividade química de átomos de halogénio depende tanto do seu ponto de fixação para a ligação e a natureza do halogéneo. Grupos aromáticos halogenados são muito menos reativo que grupos alifáticos de halogénio, os quais podem apresentar considerável reactividade química. Para títulos de halogênio de carbono alifáticos o vínculo CF é o mais forte e, geralmente, menos reativo do que ligações CH alifáticos. Os outros títulos alifático de halogéneo são mais fracos, a sua reactividade crescente para baixo da tabela periódica. Eles são geralmente mais reativo do que ligações CH alifáticos. Por conseguinte, as substituições de halogéneo mais populares são os grupos de flúor e de cloro aromáticos menos reactivos.

Solubilidade em água

A maioria dos átomos de halogénio são solúveis em água, cloro e bromo tanto formar uma mistura de ácidos em água. ambas as soluções de actuar como um branqueador de cloro e é utilizado na indústria como a base para a produção de lixívia. por exemplo, a equação seria: Cl2 (g) + H2O (l) -> HCl (aq) + HClO (aq)

No entanto iodo não é solúvel em água (ou muito pouco solúvel).

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