Мұнда оқырман галогендер, Д. И. Менделеевтің периодтық жүйесінің химиялық элементтері туралы мәліметтерді таба алады. Мақаланың мазмұны олардың химиялық және физикалық қасиеттерімен, табиғатта орналасуымен, қолдану әдістерімен және т.б. білуге мүмкіндік береді.
Жалпы ақпарат
Галогендер – Д. И. Менделеевтің химиялық кестесінің он жетінші топқа жататын барлық элементтері. Қатаңырақ жіктеу әдісіне сәйкес бұлардың барлығы жетінші топтың, негізгі топшаның элементтері.
Галогендер – бейметалдардың белгілі бір мөлшерін қоспағанда, қарапайым түрдегі барлық дерлік заттармен әрекеттесуге қабілетті элементтер. Олардың барлығы энергияны тотықтырғыштар болып табылады, сондықтан табиғи жағдайларда, әдетте, олар басқа заттармен аралас күйде болады. Галогендердің химиялық белсенділігінің көрсеткіші олардың сериялық нөмірленуінің жоғарылауымен төмендейді.
Келесі элементтер галогендер болып саналады: фтор, хлор, бром, йод, астатин және жасанды түрде жасалған теннесин.
Бұрын айтылғандай, барлық галогендер айқын қасиеттері бар тотықтырғыштар, сонымен қатар олардың барлығы металл емес. Сыртқы энергетикалық деңгейде жеті электрон бар. Металдармен әрекеттесу иондық байланыстар мен тұздардың түзілуіне әкеледі. Фторды қоспағанда барлық дерлік галогендер тотықсыздандырғыш ретінде әрекет ете алады, ең жоғары тотығу дәрежесіне +7 жетеді, бірақ бұл олардың электртерістігі жоғары элементтермен әрекеттесуін талап етеді.
Этимологияның ерекшеліктері
1841 жылы швед химигі Й. Берцелиус галогендер терминін енгізуді ұсынды, оларға сол кездегі белгілі F, Br, I. Алайда, бұл термин енгізілгенге дейін мұндай элементтердің барлық тобына қатысты., 1811 ж., неміс ғалымы И. Швейггер хлорды сол сөз деп атады, бұл терминнің өзі грек тілінен «тұз» деп аударылған.
Атом құрылысы және тотығу дәрежесі
Галогендердің сыртқы атомдық қабатының электронды конфигурациясы келесідей: астатин - 6s26p5, йод - 5s 25p5, бром 4s24p5, хлор – 3s 23p5, фтор 2s22p5.
Галогендер – сыртқы түрдегі электронды қабықшасында жеті электроны бар элементтер, бұл оларға қабықты аяқтауға жеткіліксіз электронды «оңай» қосуға мүмкіндік береді. Әдетте, тотығу дәрежесі -1 болып көрінеді. Cl, Br, I және At жоғары дәрежелі элементтермен әрекеттесе отырып, оң тотығу дәрежесін көрсете бастайды: +1, +3, +5, +7. Фтордың тұрақты тотығу дәрежесі -1.
Тарату
Оны ескере отырыпРеактивтілігі жоғары галогендер әдетте қосылыстар түрінде кездеседі. Жер қыртысындағы таралу деңгейі атом радиусының F-ден I-ге ұлғаюына сәйкес төмендейді. Жер қыртысындағы астатин грамммен өлшенеді, ал теннесин жасанды түрде жасалады.
Галогендер табиғи түрде галогендік қосылыстарда жиі кездеседі, ал йод сонымен қатар калий немесе натрий йодаты түрінде де болуы мүмкін. Суда ерігіштігіне байланысты олар мұхит суларында және табиғи тұзды суларда болады. F галогендердің нашар еритін өкілі болып табылады және көбінесе шөгінді жыныстарда кездеседі және оның негізгі көзі - кальций фториді.
Физикалық сапа сипаттамалары
Галогендер бір-бірінен өте ерекшеленуі мүмкін және олардың келесі физикалық қасиеттері бар:
- Фтор (F2) – өткір және тітіркендіргіш иісі бар ашық-сары газ және қалыпты температура жағдайында қысылмайды. Балқу температурасы -220 °C, қайнау температурасы -188 °C.
- Хлор (Cl2) - қалыпты температурада, тіпті қысымда қысылмайтын, тұншықтырғыш, өткір иісі бар, жасыл-сары түсті газ. Ол -101 °С-та еріп, -34 °С-та қайнай бастайды.
- Бром (Br2) – қоңыр түсті және өткір, жағымсыз иісі бар ұшқыш және ауыр сұйықтық. -7°C температурада ериді және 58°C қайнатады.
- Йод (I2) - Бұл қатты заттың түсі қою сұр, ал оның металл жылтырлығы бар, иісі өте өткір. Балқыту процесі басталады113,5 °С жетеді, ал 184,885 °С қайнайды.
- Сирек кездесетін галоген – астатин (At2), ол қатты зат және металл жылтыры бар қара-көк түсті. Балқу температурасы 244 ° C-қа сәйкес келеді және қайнау 309 ° C-қа жеткеннен кейін басталады.
Галогендердің химиялық табиғаты
Галогендер өте жоғары тотықтырғыш белсенділігі бар элементтер, олар F-ден At бағытында әлсірейді. Фтор, галогендердің ең белсенді өкілі бола отырып, кез келген белгілі металдарды қоспағанда, металдардың барлық түрлерімен әрекеттесе алады. Фтор атмосферасына түсетін металдардың өкілдерінің көпшілігі үлкен мөлшерде жылу бөле отырып, өздігінен тұтануға ұшырайды.
Фторды қыздырмай, ол H2, C, P, S, Si сияқты көптеген бейметалдармен әрекеттесе алады. Бұл жағдайда реакциялардың түрі экзотермиялық болып табылады және жарылыспен бірге жүруі мүмкін. Қыздыру кезінде F қалған галогендерді тотығуға мәжбүр етеді, ал сәулеленуге ұшыраған кезде бұл элемент инертті сипаттағы ауыр газдармен толық әрекеттесуге қабілетті.
Күрделі түрдегі заттармен әрекеттесу кезінде фтор жоғары энергиялық реакцияларды тудырады, мысалы, суды тотықтыру арқылы жарылыс тудыруы мүмкін.
Хлор да реактивті болуы мүмкін, әсіресе бос күйде. Оның белсенділік деңгейі фторға қарағанда аз, бірақ ол барлық дерлік қарапайым заттармен әрекеттесе алады, бірақ азот, оттегі және асыл газдар онымен әрекеттеспейді. Хлор қыздырғанда немесе жақсы жарықта сутекпен әрекеттесе отырып, жарылыспен бірге жүретін күшті реакция тудырады.
Қосымша және алмастыру реакцияларынан басқа, Cl күрделі типтегі заттардың көп мөлшерімен әрекеттесе алады. Металлмен немесе сутегімен жасалған қосылыстардан қыздыру нәтижесінде Br және I ығыстыруға қабілетті, сондай-ақ сілтілі заттармен әрекеттесе алады.
Бром хлорға немесе фторға қарағанда химиялық белсенді емес, бірақ бәрібір өзін өте жарқын көрсетеді. Бұл сұйықтық ретінде бром Br жиі қолданылатындығына байланысты, өйткені бұл күйде басқа бірдей жағдайларда концентрацияның бастапқы дәрежесі Cl-ге қарағанда жоғары болады. Химияда кеңінен қолданылады, әсіресе органикалық. H2O-да ериді және онымен ішінара әрекеттеседі.
Галогендік элемент йод I2 қарапайым зат түзеді және H2O-мен әрекеттеседі, йодид ерітінділерінде ериді, күрделі аниондар түзіледі. Мен көптеген галогендерден айырмашылығы, ол бейметалдар өкілдерінің көпшілігімен әрекеттеспейді және металдармен баяу әрекеттеседі, ал оны қыздыру керек. Ол сутегімен қатты қыздырғанда ғана әрекеттеседі және реакция эндотермиялық.
Сирек кездесетін галоген астатин (At) йодқа қарағанда реактивті емес, бірақ металдармен әрекеттесе алады. Диссоциация аниондарды да, катиондарды да түзеді.
Қолданбалар
Галогендік қосылыстарды адамдар әртүрлі салаларда кеңінен пайдаланады. табиғи криолит(Na3AlF6) Al алу үшін пайдаланылады. Бром мен йодты фармацевтикалық және химиялық компаниялар қарапайым заттар ретінде жиі пайдаланады. Галогендер көбінесе машина бөлшектерін жасауда қолданылады. Фаралар - солардың бірі. Автокөліктің осы құрамдас бөлігі үшін дұрыс материалды таңдау өте маңызды, өйткені фаралар түнде жолды жарықтандырады және сізді де, басқа автокөлік жүргізушілерін де анықтау тәсілі болып табылады. Ксенон фараларды жасау үшін ең жақсы композициялық материалдардың бірі болып саналады. Дегенмен галоген сапасы жағынан бұл инертті газдан кем түспейді.
Жақсы галоген - бұл фтор, тіс пастасында кеңінен қолданылатын қоспа. Бұл тіс ауруы – кариестің алдын алуға көмектеседі.
Хлор (Cl) сияқты галоген элементі HCl өндірісінде қолданылады, көбінесе пластмасса, каучук, синтетикалық талшықтар, бояғыштар мен еріткіштер және т.б. сияқты органикалық заттардың синтезінде қолданылады. Сондай-ақ қосылыстар хлор зығыр, мақта, қағаз үшін ағартқыш ретінде және ауыз суда бактериямен күресетін агент ретінде қолданылады.
Назар аударыңыз! Улы
Өте жоғары реактивтілігіне байланысты галогендер улы деп аталады. Реакцияға түсу қабілеті фторда айқын көрінеді. Галогендер айқын тұншықтырғыш қасиетке ие және өзара әрекеттескен кезде тіндерді зақымдауы мүмкін.
Булар мен аэрозольдардағы фтор ең потенциалды заттардың бірі болып саналады.қоршаған тіршілік иелеріне зиянды галогендердің қауіпті түрлері. Бұл оның иіс сезімі арқылы нашар қабылдануымен және жоғары концентрацияға жеткеннен кейін ғана сезілетінімен байланысты.
Қорытынды
Көріп отырғанымыздай, галогендер Менделеевтің периодтық жүйесінің өте маңызды бөлігі болып табылады, олардың көптеген қасиеттері бар, физикалық және химиялық қасиеттерімен, атомдық құрылымымен, тотығу дәрежесімен және металдармен және бейметалдармен әрекеттесу қабілетімен ерекшеленеді.. Өнеркәсіпте олар жеке күтім өнімдеріне қоспалардан органикалық химиялық заттардың немесе ағартқыштардың синтезіне дейін әртүрлі тәсілдермен қолданылады. Ксенон автомобиль фарасындағы жарықты сақтаудың және жасаудың ең жақсы тәсілдерінің бірі болғанымен, галоген әлі де ксенон сияқты дерлік жақсы және кеңінен қолданылады және оның артықшылықтары бар.
Енді галогеннің не екенін білесіз. Осы заттарға қатысты сұрақтары бар сканворд енді сізге кедергі болмайды.
