المجموعة الرئيسية من العناصر في الجدول الدوري هي الهالوجينات . وقد عرفت منذ العصور القديمة واستخدمت لقدرتها على تكوين الملح لحفظ الطعام. لقد تمت دراستها بعمق ولها حاليا تطبيقات مختلفة. في هذه المقالة، تعرف على هذه المجموعة المذهلة عن قرب ولاحظ خصائصها الرئيسية.
ما هي الهالوجينات؟
كلمة الهالوجين تأتي من الملح اليوناني القديم ويتم تعريفها على أنها العناصر الكيميائية التي تشكل المجموعة 17 من الجدول الدوري . ممثلو هذا الجزء هم الفلور (F)، الكلور (Cl)، البروم (Br)، اليود (I)، الأستاتين (At) والتينيسو (Ts). وتتميز بسلوكيات متشابهة مع بعضها البعض، ويكون تكوين أملاح الصوديوم المتشابهة جدًا هو عامل التعريف الخاص بها. تحتوي جميعها على 7 إلكترونات في غلافها الخارجي، مما يعطي أكسدة -1.
تتوفر هذه المجموعة في درجة حرارة الغرفة في حالة صلبة مثل الأستاتين واليود، وسائلة مثل البروم، وغازية مثل الفلور والكلور. Teneso هو أحد معادن المجموعة F. وهي عناصر شديدة التفاعل، لذا لا يمكن الحصول عليها في الطبيعة بشكل نقي أو حر. يمكن عادةً رؤيتها على أنها هاليدات، حيث يكون الفلورايد واحدًا من أكثرها وفرة.
العناصر التي تنتمي إلى مجموعة الهالوجين
الخصائص الرئيسية
ومن الخصائص الرئيسية للهالوجينات، يمكننا أن نذكر أنها جزء من المجموعة 17 من الجدول الدوري. وهي عناصر متطايرة ثنائية الذرة، يزداد لونها بزيادة العدد الذري . ونلخص أبرز النقاط الأخرى فيما يلي:
- يأتي الاسم من قدرة هذه العناصر على تكوين أملاح عند دمجها مع الصوديوم، وهو نوع من الملح الشائع. بالإضافة إلى ذلك، لديهم ميل للهيدروجين، مما يشكل مبيدات هيدروجينية .
- وتستخدم في مناسبات مختلفة كأملاح صالحة للأكل، وكصبغات للاستخدام الطبي، كما هو الحال مع اليود، وفي صناعة المصابيح. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامه بشكل متكرر في معالجة المياه، على سبيل المثال الكلور.
- وهي متوفرة بكثرة في الطبيعة، وأهمها الكلور والفلور . بسبب تفاعلها العالي، لا يتم العثور عليها في شكل نقي وأكبر رواسبها موجودة في المحيطات.
- وفي حالة اليود، فهو موجود في المحار والأسماك. من جانبه، يعتبر الأستاتين مادة مشعة يصعب الحصول عليها للغاية ويمكن العثور عليها في المختبرات لأنها اصطناعية.
وفيما يتعلق بالسمية، فهذه العناصر خطيرة على جسم الإنسان ، لأنها تشكل مركبات سامة. وهي تستخدم كأساس لصناعة المطهرات والمبيدات الحشرية القاتلة بجرعات صغيرة، باستثناء البروم.
خصائص الهالوجينات
تعتمد الخواص الفيزيائية والكيميائية للهالوجينات بشكل حصري على نوع العنصر. وتزداد درجات الانصهار والغليان مع نزول المجموعة إلى أسفل، وتكون طاقة التأين عالية، وتتناقص مع زيادة العدد الذري. نظرة على العناصر الرئيسية تشير إلى:
- الفلور هو غاز أصفر مخضر وله رائحة نفاذة. على المستوى الكيميائي، فهو يتحد مع الهيدروجين لإطلاق الحرارة والأوزون ونوع من الأحماض.
- أما الكلور فهو غاز أصفر ذو لون أخضر مضر جدًا بالصحة. يمكن أن يتحد مع جميع أنواع المعادن واللافلزات، لكنه ليس لديه ارتباطات قوية مثل الفلور.
- البروم هو عنصر سائل يمكن أن يكون مهيجًا ومسببًا للتآكل للعين. وهو متطاير في درجة حرارة الغرفة، وقابل للذوبان بشكل سيئ ويعمل كمؤكسد.
- اليود عنصر لامع ومعدني داكن اللون ويمكن أن يغلي عند درجة حرارة 200 درجة. وهو قليل الذوبان في الماء، ولكنه يذوب في الكحول والأثير والبنزين وغيرها.
الاستخدامات والتطبيقات
للهالوجينات استخدامات وتطبيقات واسعة النطاق في المجالات الصناعية المختلفة. على سبيل المثال، هذه هي المركبات المستخدمة لصنع مصابيح ساطعة بيضاء اللون وموفرة للطاقة . يستخدم الكلور لتبييض وتطهير وتعقيم المياه ومعالجة مياه حمامات السباحة وفي الصناعة الطبية. يستخدم اليود كدواء للغدة الدرقية.
وفي الختام، فإن الهالوجينات هي مركبات كيميائية في الجدول الدوري تشكل المجموعة 17. وتتكون من عناصر لها القدرة على تكوين الأملاح وهي شديدة السمية للإنسان. يوجد بشكل طبيعي في البيئة وله تطبيقات متعددة في الصناعة.