O que são halogênios? Propriedades químicas, características, características de obtenção

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O que são halogênios? Propriedades químicas, características, características de obtenção
O que são halogênios? Propriedades químicas, características, características de obtenção
Anonim

Halogênios são pronunciados como não-metais. Estes incluem flúor, astato, iodo, bromo, cloro e um elemento artificial chamado ununseptium (tennessina). Essas substâncias têm uma ampla gama de funções químicas e vale a pena falar com mais detalhes.

Propriedades químicas dos halogênios
Propriedades químicas dos halogênios

Alta atividade oxidativa

Esta é a primeira propriedade pronunciada a ser mencionada. Todos os halogênios têm uma alta atividade oxidativa, mas o flúor é o mais ativo. Mais descendentes: cloro, bromo, iodo, astato, ununseptium. Mas o flúor reage com todos os metais sem exceção. Além disso, a maioria deles, estando na atmosfera deste elemento, se auto-inflamam, e este processo é acompanhado pela liberação de uma grande quantidade de calor.

Se o flúor não for aquecido, nesse caso ele reagirá com muitas substâncias não metálicas. Por exemplo, com enxofre, carbono, silício, fósforo. As reações são obtidas altamente exotérmica e pode ser acompanhada por uma explosão.

Também vale a pena notar que o flúor, quando aquecido, oxida todos os outros halogênios. O esquema é o seguinte: Hal2 + F2=2HalF. E aqui Hal é cloro, bromo e iodo. Além disso, em tais compostos, o grau de oxidação é +1.

E mais uma propriedade química do halogênio-flúor é sua reação com gases inertes pesados sob a influência da irradiação. Eles também são chamados de nobres. Esses gases incluem hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio, radônio e o recentemente descoberto oganesson.

propriedades químicas da tabela de halogênios
propriedades químicas da tabela de halogênios

Interação com substâncias complexas

Esta é outra propriedade química dos halogênios. Substâncias complexas, como é conhecido, incluem compostos que consistem em dois ou mais elementos. O mesmo flúor se manifesta em tais reações de forma muito vigorosa. Eles são acompanhados por uma explosão. Mas, por exemplo, é assim que sua reação com a água se parece na forma de uma fórmula: 2F2 + 2H2O → 4HF + O 2.

Cloro também é reativo, embora sua atividade seja menor que a do flúor. Mas reage com todas as substâncias simples, exceto gases nobres, nitrogênio e oxigênio. Aqui está um exemplo: Si + 2Cl2 → SiCl4 + 662kJ.

Mas a reação do cloro com o hidrogênio é especialmente interessante. Se não houver iluminação e temperatura adequadas, nada acontecerá entre eles. Mas se você aumentar o brilho e aquecê-los, ocorrerá uma explosão, além disso, por um mecanismo em cadeia. A reação ocorre sob a influência de fótons, quanta de radiação eletromagnética, quedissocia Cl2 moléculas em átomos. Em seguida, ocorre toda uma cadeia de reações, e em cada uma delas é obtida uma partícula que inicia o início da próxima etapa.

Bromo

Como você pode ver, a maioria fala sobre flúor e um pouco menos sobre cloro. Isso ocorre porque as propriedades químicas dos halogênios diminuem consistentemente de flúor para astato.

Bromine é uma espécie de meio na série deles. É mais solúvel em água do que outros halogênios. A solução resultante é conhecida como água de bromo, uma substância poderosa que pode oxidar níquel, ferro, cromo, cob alto e manganês.

Se falarmos das propriedades químicas do halogênio, vale ress altar que em termos de atividade ele ocupa uma posição intermediária entre o notório cloro e o iodo. A propósito, quando reage com soluções de iodeto, o iodo livre é liberado. Fica assim: Br2 + 2Kl → I2 + 2KBr.

Além disso, o bromo pode reagir com não metais (telúrio e selênio), e no estado líquido interage com o ouro, resultando na formação do tribrometo AuBr3. Ele também é capaz de unir moléculas orgânicas com uma ligação tripla. Se aquecido na presença de um catalisador, ele pode reagir com o benzeno para formar bromobenzeno C6H5Br, que é chamada de reação de substituição.

compostos de halogênio propriedades químicas
compostos de halogênio propriedades químicas

Iodo

A próxima propriedade química mais ativa dos halogênios na tabela é o iodo. Sua peculiaridade reside no fato de formar vários ácidos diferentes. Estes incluem:

  • Iodo. Líquido incolor com odor pungente. Um ácido forte que é um poderoso agente redutor.
  • Iodo. Instável, só pode existir em soluções altamente diluídas.
  • Iodo. As características são as mesmas do anterior. Forma sais de iodeto.
  • Iodo. Substância cristalina incolor com brilho vítreo. Solúvel em água, propenso a polimerização. Possui propriedades oxidantes.
  • Iodo. Substância cristalina higroscópica. Usado em química analítica como agente oxidante.

As propriedades químicas gerais do halogênio-iodo incluem alta atividade. Embora seja menor do que o cloro com bromo, e ainda mais não é comparável ao flúor. A reação mais famosa é a interação do iodo com o amido, que resulta na coloração azul deste último.

propriedades químicas gerais dos halogênios
propriedades químicas gerais dos halogênios

Astatine

Também vale a pena dizer algumas palavras sobre isso na continuação da discussão das características gerais dos halogênios. As propriedades físicas e químicas do astato são próximas às do notório iodo e polônio (um elemento radioativo). Aqui está sua breve descrição:

  • Produz um sal AgAt insolúvel, como todos os halogênios.
  • Pode ser oxidado a At, como o iodo.
  • Forma compostos com metais, apresentando um estado de oxidação de -1. Como todos os halogênios.
  • Reage com iodo e bromo para formar compostos interhalogênicos. Iodeto e brometo de astatina, para ser mais preciso (AtI e AtBr).
  • Dissolve-se em nitrogênio e clorídricoácidos.
  • Se você agir sobre ele com hidrogênio, então o astatide de hidrogênio gasoso é formado - um ácido gasoso instável.
  • Como todos os halogênios, ele pode substituir o hidrogênio em uma molécula de metano.
  • Possui radiação alfa característica. Por sua presença, a presença de astatine é determinada.

A propósito, a introdução de astatina na forma de uma solução no corpo humano trata a glândula tireóide. Na radioterapia, este elemento é usado ativamente.

propriedades químicas e preparação dos halogênios
propriedades químicas e preparação dos halogênios

Tennesin

E ele precisa ficar atento, pois estamos falando das propriedades químicas dos halogênios. Não há muitos compostos conhecidos com tennessina, pois até agora suas características exatas continuam sendo objeto de discussão, pois foi incluída na tabela apenas em 2014.

Provavelmente é um semi-metal. Quase não apresenta poder oxidante, sendo assim o mais fraco dos halogênios, pois seus elétrons estão muito distantes do núcleo. Mas é altamente provável que a tennessina seja o halogênio, cuja propriedade redutora será maior que a oxidante.

Reação experimental com hidrogênio. TsH é a conexão mais simples. O hidrogênio de tennessina resultante continua a maioria das tendências para haletos de hidrogênio.

Propriedades físicas

Eles devem ser brevemente mencionados. Então:

  • Flúor é um gás venenoso amarelo claro com um odor pungente.
  • Cloro é um gás verde claro. Também tem um odor forte e é mais venenoso que o flúor.
  • O bromo é um líquido pesado marrom-avermelhado. Deleos vapores são altamente tóxicos.
  • O iodo é um sólido cinza escuro com um brilho metálico.
  • Astatine é um sólido azul-preto. Parece iodo.
características gerais dos halogênios propriedades físicas e químicas
características gerais dos halogênios propriedades físicas e químicas

Obtendo halogênios

Esta é a última coisa. As propriedades químicas e a produção de halogênios estão diretamente relacionadas. A primeira condiciona a segunda. Aqui estão algumas maneiras de obter essas substâncias:

  • Através da eletrólise de fundidos ou soluções de haletos - seus compostos com outros elementos ou radicais.
  • Através da interação de seus sais sólidos e ácido sulfúrico concentrado. Mas isso só se aplica a HF e HCl.
  • HBr e HI podem ser obtidos por hidrólise de haletos de fósforo.
  • Oxidação de ácidos hidro-hálicos.
  • HClO é obtido por hidrólise em soluções aquosas de cloro.
  • HOBr é formado pela interação de água e halogênio.

Mas em geral existem muitas outras maneiras de obter, estes são apenas exemplos. Afinal, os halogênios são amplamente utilizados na indústria. O flúor é usado para produzir lubrificantes, o cloro é usado para branqueamento e desinfecção, o bromo é usado na medicina e na produção de materiais fotográficos e o iodo nem vale a pena falar.

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