science >> Wetenschap >  >> Chemie

Halogeenkenmerken

De halogenen zijn vijf niet-metalen elementen. Gevonden in Groep 17 (ook bekend als Groep VIIA in het oudere systeem) van het periodiek systeem, deze elementen behoren tot de meest bruikbare voor het moderne leven. De naam "halogeen" betekent "zoutvormer", afgeleid van de neiging van halogenen om zich te binden met andere elementen om veel van de meest voorkomende zouten te creëren.

Types

Er zijn vijf halogeenelementen : fluor (F, atoomnummer 9), chloor (Cl, atoomnummer 17), broom (Br, atoomnummer 35), jodium (I, atoomnummer 53) en astatine (At, atoomnummer 85). Het momenteel onontdekte element met een atoomnummer van 117 is ook een potentieel halogeen.

Grootte

Atomen van de halogenen hebben veel kenmerken, maar ze verschillen in grootte. Fluor heeft het kleinste atoom, met een massa van slechts 18.998 atoommassa's. Als je de groep afdaalt, worden de atomen van elk element massiever. Chlooratomen zijn 35,5 atoommassa's, broom is 79,9, jood is 126,9 en astatine is ongeveer 210 atoommassa's. Astatine is zo massief dat het een onstabiel en radioactief atoom heeft.

Features

Het belangrijkste gemeenschappelijke kenmerk van de halogenen is dat elk element een buitenste elektronenschil heeft met zeven elektronen. Omdat een volledige elektronenschaal acht elektronen nodig heeft, heeft elk van deze elementen slechts één extra elektron nodig om de schaal te vullen. Zo'n behoefte betekent dat alle halogenen extreem reactief zijn. Halogenen kunnen reageren met metaalionen om ionische zouten te vormen (zoals NaCl, tafelzout), met waterstof om sterke zuren te vormen (inclusief HF, fluorwaterstofzuur) of met andere atomen van hetzelfde element om diatomische moleculen te vormen (zoals Cl2, chloorgas ).

Identificatie

Halogenen zijn opmerkelijk als zijnde de enige groep in het periodiek systeem waarin de elementen bestaan ​​in alle drie de toestanden van materie bij kamertemperatuur. Fluor en chloor zijn gassen, broom is een vloeistof en jodium en astatine zijn vaste stoffen.

Voordelen

Halogenen hebben een breed scala aan toepassingen in het moderne leven. Teflon wordt gemaakt door fluor te binden aan koolstof, waardoor een stevig oppervlak ontstaat dat niet reageert met andere materialen. Teflon-coatings zijn te vinden op kookoppervlakken en in elektronica. Chloor, broom en jodium worden allemaal als ontsmettingsmiddelen gebruikt, terwijl chloor ook bijzonder effectief is als bleekmiddel. Halogeenlampen zijn gloeilampen met een kleine hoeveelheid halogeen inbegrepen. De toevoeging van het halogeen zorgt ervoor dat de gloeidraad veel langer meegaat en efficiënter verbrandt.

Waarschuwing

Vanwege hun hoge reactiviteit zijn alle halogenen potentieel gevaarlijk, vooral als ze zijn geïsoleerd door chemische processen. Fluor is vooral problematisch, omdat het element zal reageren met de meeste andere materialen. Zelfs opslagmaterialen zoals glas kunnen reageren met fluor en gevaarlijke resultaten opleveren. Hoewel de andere halogenen minder reactief zijn, zijn ze nog steeds extreem gevaarlijk. Chloorgas is bijzonder giftig in hoge concentraties.