A periódusos rendszer VII/A csoportja A halogének A periódusos rendszer VII/A csoportja

A VII. főcsoport elemei Fluor Klór Bróm Jód Asztácium folyany halvany büzeny Jód iblany Asztácium A VII. főcsoport elemei

A VII. főcsoport atomszerkezete Rendszám fentről lefelé haladva nő Főcsoporton belül lefelé haladva nő az atomok protonszáma és elektronszáma Tömegszám fentről lefelé nő Főcsoporton belül lefelé haladva nő az atomok neutronszáma Periódusszám fentről lefelé nő Főcsoporton belül lefelé haladva nő az atomok elektronhéjainak száma (nő az atom mérete) Főcsoportszám megegyezik Főcsoporton belül a vegyértékelektronok száma ugyanannyi, jelen esetben 7

Stabilizáció A hét vegyérték-elektron közül egy párosítatlan Elektronvonzó képességük nagy Két azonos halogén atom egyszeres kovalens kötéssel apoláris molekulát képez Egy elektron felvételével, egyszeresen negatív töltésű iont képez

Molekulaképzés Ionképzés F + F = F2 fluormolekula Cl + Cl = Cl2 klórmolekula Br + Br = Br2 brómmolekula I + I = I2 jódmolekula F + e- = F- fluoridion Cl + e- = Cl- kloridion Br + e- = Br- bromidion I + e- = I- jodidion

Fizikai jellemzők

A fluor Zöldes sárga Fojtó szagú Mérgező Gáz Vízzel kémiailag reagál

A klór Sárgás zöld színű Szúrós szagú Mérgező Gáz Vízben gyengén oldódik Vizes oldata fertőtlenítő hatású

A bróm Vörösbarna Szúrós szagú Mérgező Folyadék Vízben oldódik Még vizes oldata is, bőrre cseppenve fekélyes sebet okoz Könnyen párolog

A jód Szürke színű Kellemetlen, szúrós szagú Mérgező Szilárd anyag Vízben rosszul, alkoholban, benzinben jól oldódik Szublimál Gőzei lila színűek

Kémiai jellemzők Halogén = sóképző

A fluor Az összes kémiai elem közül a legreakcióképesebb Erős oxidálószer, könnyen reagál a legtöbb elemmel, még a nemesgázokkal (kripton, xenon és radon) is. A hidrogénnel hidegen, sötétben is robbanásszerűen reagál. A nedves levegőben intenzív fényjelenség kíséretében reagál a vízzel; (folysav keletkezik) folysav reakciója üveggel reagál a legtöbb fémmel, még az arany és a platina sem tud ellenállni.

A klór Csaknem minden elemmel reagál A klór jó oxidálószer. A fémekkel fém-kloridokká egyesül. Ha vassal reagál, vas(III)-klorid, ha nátriummal, nátrium-klorid keletkezik. 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 2 Na + Cl2 = 2NaCl reakció A klór a hidrogénnel heves exoterm reakcióba lép, ami fényjelenséggel jár. A klórgáz és a hidrogéngáz klórdurranógázt alkot. Meggyújtva csattanó hanggal felrobban. H2 + Cl2 = 2HCl

A bróm Reakciókéssége kisebb, mint a klóré Erős oxidálószer A száraz, vizet nem tartalmazó bróm a fémek közül csak az alumíniummal, a titánnal és a higannyal egyesül közvetlenül. reakció alumíniummal Hidrogénnel hidrogén-bromidot alkot.

A jód Reakciókéssége a tanult halogének közül a legkisebb Oxidálószer Alumíniummal vízkatalizátor mellet egyesül reakció tégelyben reakció pezsgős pohárban

Élettani hatás A halogének elemi állapotban rendkívül mérgezőek, mérgező hatásuk fluor-jód irányban csökken A klór vizes, a jód alkoholos oldata fertőtlenítő hatású Vegyületeik gyakran létfontosságúak Fluoridok: fogzománc Kloridok: NaCl, szervezet ionháztartása Bromidok: KBr, idegnyugtató Jodidok: pajzsmirigy működése

Előfordulás A halogének a természetben elemi állapotban nem, vagy csak ritkán fordulnak elő, vegyületeik gyakoriak Fluor:Fontosabb ásványai:fluorit (folypát), kriolit (jégkő) Klór:Elemi állapotban csak a vulkáni gázokban fordul elő. Sói jelentősek, a tengervíz igen nagy mennyiségben tartalmaz konyhasót (nátrium-klorid;NaCl), emellett a kőzetek is tartalmaznak klorid-iont. Bróm: Megtalálható a tengerekben bromidok formájában. Pl.: alumínium-bromid Jód : Egyes algák, korallok és szivacsok szerves vegyületekbe kötve felhalmozzák a jódot

Előállítás Fluor: Az egyetlen iparilag is alkalmazott előállítási módszere a kálium-fluorid (KF) száraz hidrogén-fluoridos (HF) oldatának elektrolízise. Klór: laboratóriumban sósav és kálium-permanganát reakciójával: Bróm: bromidokból oxidálással: Jód: jodidokból oxidálással

Felhasználás

A fluor Fluorra ipari mennyiségben szükség volt az atombomba kivitelezésénél a második világháború idején. A félvezető ipar és az új nanotechnológia maratásra használja Az egészségügyben a fluor jelen van egyes érzéstelenítőkben, antibiotikumokban, gombaölőszerekben, adalékként egyes fogpasztákban mint fogszuvasodást gátló szer. Fluorozott polimereket használnak mint tapadásgátló bevonatokat: teflon.

A klór fontos szerepet tölt be a műanyagiparban, a PVC egyik alkotóeleme a sósavat, és hipót az élet számos területén alkalmazzák /pl.:mosószer gyártása/ ivóvíz fertőtlenítés papír fehérítés harci gáz

A bróm gyógyszeripar fényképezőipar

A jód A fényképészetben a fényérzékeny ezüst vegyületek előállításánál használják. Ugyancsak ezüst-jodidot porlasztanak felhőkbe, hogy elindítsák az esőt. 3%-os vizes oldata jelen van az elsősegélydobozokban, sebek fertőtlenítésére Két izotópját a pajzsmirigy működésének vizsgálatára használják.