Een belangrijke groep elementen op het periodiek systeem zijn de halogenen . Deze zijn al sinds de oudheid bekend en werden gebruikt vanwege hun vermogen om zout te vormen voor het bewaren van voedsel. Ze zijn diepgaand bestudeerd en hebben momenteel verschillende toepassingen. In dit artikel leer je deze geweldige groep van dichtbij kennen en noteer je de belangrijkste kenmerken ervan.
Wat zijn halogenen?
Het woord halogeen komt van het oude Griekse zout en wordt gedefinieerd als de chemische elementen waaruit groep 17 van het periodiek systeem bestaat . Vertegenwoordigers van dit segment zijn fluor (F), chloor (Cl), broom (Br), jodium (I), astatine (At) en teneso (Ts). Ze worden gekenmerkt door vergelijkbaar gedrag als elkaar, waarbij de vorming van zeer vergelijkbare natriumzouten hun identificatiefactor is. Ze hebben allemaal 7 elektronen in hun buitenste schil, wat een oxidatie van -1 oplevert.
Deze groep is bij kamertemperatuur verkrijgbaar in vaste toestand , zoals astatine en jodium, in een vloeistof zoals broom, en in een gas zoals fluor en chloor. Teneso behoort tot de groep F-metalen. Het zijn zeer reactieve elementen en kunnen dus niet in zuivere of vrije vorm in de natuur worden verkregen. Ze kunnen meestal worden gezien als halogeniden, waarbij fluoride een van de meest voorkomende is.
Elementen die tot de halogeengroep behoren
Belangrijkste kenmerken
Onder de belangrijkste kenmerken van halogenen kunnen we vermelden dat ze deel uitmaken van groep 17 van het periodiek systeem. Dit zijn vluchtige, diatomische elementen waarvan de kleur toeneemt met toenemend atoomnummer . Andere hoogtepunten zijn als volgt samengevat:
- De naam komt van het vermogen van deze elementen om zouten te vormen in combinatie met natrium, een soort keukenzout. Bovendien hebben ze een affiniteit voor waterstof en vormen ze hydrociden .
- Ze worden bij verschillende gelegenheden gebruikt als eetbare zouten, als tincturen voor medisch gebruik, zoals het geval is met jodium, en bij de vervaardiging van lampen. Daarnaast wordt het veelvuldig gebruikt bij waterbehandeling, bijvoorbeeld chloor.
- Ze zijn overvloedig aanwezig in de natuur, waarbij chloor en fluor de belangrijkste zijn . Vanwege hun hoge reactiviteit worden ze niet in pure vorm aangetroffen en bevinden de grootste afzettingen zich in de oceanen.
- In het geval van jodium wordt het aangetroffen in schaaldieren en vis. Astatine is op zijn beurt een radioactief materiaal dat zeer moeilijk verkrijgbaar is en in laboratoria kan worden aangetroffen omdat het synthetisch is.
Wat de toxiciteit betreft, zijn deze elementen gevaarlijk voor het menselijk lichaam , omdat ze giftige verbindingen vormen. Ze dienen als basis voor de productie van ontsmettingsmiddelen en pesticiden, die in kleine doses dodelijk zijn, met uitzondering van broom.
Eigenschappen van halogenen
De fysische en chemische eigenschappen van halogenen zijn uitsluitend afhankelijk van het type element. Smelt- en kookpunten nemen toe naarmate men lager in de groep komt en de ionisatie-energie is hoog, die afneemt naarmate het atoomnummer toeneemt. Een blik op de belangrijkste elementen geeft het volgende aan:
- Fluor is een groenachtig geel gas met een scherpe geur. Op chemisch niveau combineert het met waterstof om warmte, ozon en een soort zuur vrij te geven.
- Chloor op zijn beurt is een geel gas met groenachtige tinten dat zeer schadelijk is voor de gezondheid. Het kan zich combineren met allerlei soorten metalen en niet-metalen, maar heeft niet zo sterke affiniteiten als fluor.
- Broom is een vloeibaar element dat irriterend en bijtend voor de ogen kan zijn. Het is vluchtig bij kamertemperatuur, slecht oplosbaar en werkt als oxidatiemiddel.
- Jodium is een glanzend, metaalachtig, donker gekleurd element dat bij 200 graden kan koken. Het is enigszins oplosbaar in water, maar lost op in alcohol, ether, benzine en andere.
Gebruik en toepassingen
Halogenen hebben wijdverbreide toepassingen en toepassingen in verschillende industriële gebieden. Dit zijn bijvoorbeeld verbindingen die worden gebruikt om heldere, witachtige, energiezuinige lampen te maken . Chloor wordt gebruikt bij het bleken, desinfecteren, steriliseren van water , het behandelen van zwembadwater en in de medische industrie. Jodium wordt gebruikt als medicijn voor de schildklier.
Kortom, halogenen zijn chemische verbindingen in het periodiek systeem die groep 17 vormen. Het bestaat uit elementen met het vermogen om zouten te vormen en is zeer giftig voor de mens. Het komt van nature voor in het milieu en heeft meerdere toepassingen in de industrie.