Visi Mendeļejeva periodiskās tabulas elementi ir apvienoti grupās atkarībā no to ķīmiskajām īpašībām. Šajā rakstā mēs analizēsim, kas ir halogēni (vai halogēni).
Halogēnu jēdziena nozīme
Halogēni ir elementi no Mendeļejeva periodiskās tabulas 17. grupā un pēc novecojušās klasifikācijas - 7. no galvenās apakšgrupas. Halogēni ietver tikai 5 ķīmiskos elementus, tostarp fluoru, hloru, jodu, astatīnu un bromu. Visi no tiem ir nemetāli. Halogēni ir ļoti aktīvi oksidētāji, un ārējā līmenī šiem elementiem ir 7 elektroni.
Kas ir halogēni, kāpēc tie ieguva šādu nosaukumu? Vārds "halogēns" ir cēlies no diviem grieķu vārdiem, kas kopā nozīmē "sāls dzimšana". Viens no šīs grupas elementiem, hlors, kopā ar nātriju veido sāli.
Halogēna grupas fizikālās īpašības
Halogēnu ķīmiskās īpašības ir līdzīgas, taču elementu fizikālās īpašības atšķiras viena no otras.
Fluors ir dzeltena gāzveida viela ar ļoti nepatīkamu un asu smaku. Hlors ir zaļi dzeltena gāze ar smagu un atbaidošu smaku. Broms ir brūns šķidrumskrāsas. Astatīns ir zili melna cieta viela ar asu smaržu. Jods ir pelēka cieta viela. Apkopojot iepriekš minēto informāciju, mēs varam atbildēt uz jautājumu: "Kas ir halogēni?". Tās ir gāzes, šķidrumi un cietas vielas.
Halogēna grupas ķīmiskās īpašības
Visu halogēnu galvenā kopīgā īpašība ir tā, ka tie visi ir ļoti aktīvi oksidētāji. Aktīvākais halogēns ir fluors, kas reaģē ar visiem metāliem, bet neaktīvākais ir astatīns.
Mijiedarbība ar halogēniem vienkāršās vielās (izņemot dažus nemetālus) ir vienkārša. Dabā tie ir sastopami tikai savienojumu veidā.
Fluors
Tādu ķīmisko elementu kā fluoru tikai 19. gadsimta beigās ieguva franču zinātnieks Anrī Moisāns. Fluors ir gaiši dzeltena gāze. Halogēni ir tipiski nemetāli un oksidētāji, un fluors ir visaktīvākais no visiem halogēniem. Tagad šis halogēns ir neaizstājams rūpniecībā, jo tiek izmantots cauruļu, elektrisko lentu, dažādu audumu pārklājumu, nepiedegošo virsmu ražošanā pannām un veidnēm, kā arī medicīnā mākslīgo artēriju un vēnu ražošanā. Rūpniecībā šo halogēnu atšķaida ar slāpekli.
Hlors
Hlors ir slavens ķīmiskais elements, kas pieder pie halogēnu grupas. Kas ir halogēni, mēs pārbaudījām iepriekš. Hlors saglabā savas grupas elementu pamatīpašības.
Tas ieguvis savu nosaukumu no grieķu vārda "chloros", kas tulkojumā nozīmē gaiši zaļš. Šī gāzedabā ļoti izplatīts, lielos daudzumos sastopams jūras ūdenī. Hlors ir ļoti svarīgs ķīmiskais elements, tas ir gandrīz neaizstājams balināšanai, peldbaseinu dezinfekcijai, kā arī dzeramā ūdens dezinfekcijai.
Bet zināms, ka hlors ir arī nāvējošs ierocis. 1915. gadā vācu karaspēks pret Francijas armiju izmantoja aptuveni 6 tūkstošus cilindru ar šo halogēnu. Šo nāvējošo ieroci izgudroja slavenais vācu ķīmiķis Frics Hābers.
Jods
Jods jeb jods ir vēl viens ķīmiskais elements, kas pieder pie halogēnu grupas. Faktiski periodiskajā tabulā šo elementu sauc tikai par jodu, bet jods tiek uzskatīts par tā triviālo nosaukumu. Elementa nosaukums cēlies no grieķu vārda, kas krievu valodā nozīmē “violeta”. Šis ķīmiskais elements ir diezgan izplatīts ikdienas dzīvē. Mijiedarbojoties ar citiem halogēniem, galvenokārt hloru, tiek iegūts lielisks dezinfekcijas līdzeklis brūcēm un skrāpējumiem. Tagad jodu izmanto medicīnā, lai novērstu vairogdziedzera slimības.
Astatīns
Astatīns ir interesants ar to, ka ķīmiķi to nekad nav ieguvuši tādā daudzumā, lai to varētu redzēt ar neapbruņotu aci. Un visticamāk, šī iespēja viņiem nekad netiks pasniegta. Ja speciālisti varētu iegūt lielu daudzumu šī ķīmiskā elementa, tas nekavējoties iztvaikotu augstās temperatūras dēļ, kas rodas radioaktīvā starojuma rezultātā.elements. Astatīns ir retākais ķīmiskais elements, un neliels tā daudzums ir atrodams zemes garozā.
Astatīns ir diezgan nederīgs elements halogēnu vidū, jo šobrīd tam nav atrasts pielietojums.
Izmantošana un nozīme
Neskatoties uz to, ka visiem halogēniem ir līdzīgas ķīmiskās īpašības, tos izmanto pilnīgi dažādās jomās. Piemēram, fluors ir ļoti labs zobiem, tāpēc to pievieno zobu pastām. Terapeitisko un profilaktisko līdzekļu lietošana, kas satur ķīmisko elementu fluoru, novērš kariesa parādīšanos. Hloru izmanto, lai ražotu sālsskābi, kas ir neaizstājama rūpniecībā un medicīnā. Hloru izmanto gumijas, plastmasas, šķīdinātāju, krāsvielu un sintētisko šķiedru ražošanai. Šo elementu saturošie savienojumi tiek izmantoti lauksaimniecībā kaitēkļu apkarošanai. Halogēna hlors ir neaizstājams papīra un audumu balināšanai. Hlora izmantošana dzeramā ūdens attīrīšanai tiek uzskatīta par nedrošu. Medicīnā bieži izmanto bromu, kas ir halogēns, kā arī jodu.
Halogēnu nozīme cilvēka dzīvē ir milzīga. Ja iedomājamies cilvēces pastāvēšanu bez halogēniem, tad mums atņemtu tādas lietas kā fotogrāfijas, antiseptiķi un dezinfekcijas līdzekļi, gumija, plastmasa, linolejs un daudzas citas. Turklāt šīs vielas ir nepieciešamas cilvēka ķermeņa normālai darbībai, tas ir, tām ir svarīga bioloģiskā loma. Lai gan halogēnu īpašības unlīdzīgi, to loma rūpniecībā un medicīnā ir atšķirīga.